音乐训练通过前额叶-奖赏系统代偿机制延缓大脑衰老的功能磁共振成像研究

本研究针对老年音乐家认知衰退的神经补偿机制问题，来自多机构的研究团队通过fMRI技术揭示了长期音乐训练促使奖赏系统代偿前额叶功能减退的神经机制。发现老年音乐家保持腹侧尾状核激活的同时前额叶自发活动降低，ALFF指标可预测训练年限，为音乐干预延缓认知老化提供实证依据。

　　

奖赏系统（reward system）主要通过多巴胺释放对音乐等奖励性刺激作出响应。虽然前额叶与感觉皮层间的代偿性交互作用对理解老年音乐家的认知老化至关重要，但奖赏系统的作用尚未明确。本研究通过招募青年音乐家、老年音乐家、青年对照组和老年对照组四组人群，在愉悦音乐聆听过程中采集功能磁共振成像（fMRI）数据。交叉验证预测模型显示，低频振幅（ALFF）能稳健预测音乐训练年限，表明其与音乐专业能力的强关联性。

研究发现老年音乐家与青年音乐家同样保持腹侧尾状核（ventral caudate）和初级感觉区的激活，但前额叶皮层（prefrontal cortex）自发活动显著降低。对照组则呈现明显的年龄相关差异。功能连接与行为相关性分析进一步揭示音乐家群体存在独特的前额叶-奖赏系统耦合模式。这些发现表明，长期音乐训练使老年音乐家能够维持奖赏系统激活，以代偿前额叶激活减弱，从而降低音乐聆听时的认知负荷，证实了一种潜在的代偿机制有助于延缓音乐家群体的认知衰老进程。

图形摘要显示：本研究通过功能连接和ALFF分析凸显了这种代偿机制，表明音乐在缓解年龄相关认知衰退中的作用。作者声明无利益冲突。