舞蹈训练对脑信息传输的影响
大脑的可塑性受多种因素影响，其中长期学习训练是其结构改变的重要因素（Draganski et al.，2004）。舞蹈或音乐训练是指依据科学原理，计划性地对受训者进行机体结构机能重建，使其通过长期练习掌握常人不易获得的特殊技能的过程（覃嫔，2018；马清，2000）。两类训练的特殊性与长期性为研究脑可塑性提供了良好模型。舞蹈训练与音乐训练具有许多异同点：两者都是复杂感觉运动过程，涉及大脑对多种感知觉信息的加工整合；都是情感表达性艺术训练，需要脑对内部躯体变化与外部刺激信息进行交互加工，实现艺术情感的表现。两者的不同在于舞蹈训练是以舞者自身为工具的韵律性动觉训练，它强调本体感觉与身体控制，强调“视—听—动”的高度整合。舞蹈学习往往通过大量的动作观察与动作模仿而实现（平心，2004）。音乐训练特别是器乐训练，是以掌握特殊演奏技能为目标的训练，它强调听觉与手指精细运动的高度协调与快速反馈，要求“听—动”的高度整合。音乐学习通过听觉信息修正动作，从而达到对演奏技能的修正（Mutschler et al.，2007；蒋存梅，2016）。
目前，关于舞蹈与音乐训练的神经可塑性研究涉及大脑功能与结构的变化。关于舞蹈的研究主要聚焦于动作观察网络以及感觉运动网络，具体内容请见第三章。本章将重点介绍舞蹈训练对脑白质结构的影响。相关研究表明，长期舞蹈训练将导致与感觉运动网络相关的白质结构发生广泛改变。Hänggi等人最先开展芭蕾舞蹈家的大脑结构研究，他们发现，舞蹈家的双侧皮质脊髓束、双侧内囊与胼胝体的白质体积显著减小；连接前运动皮层的白质纤维微结构出现各向异性降低。Giacosa等人通过进一步对比舞蹈家与音乐家的白质纤维微结构并发现，舞蹈家感觉运动网络内的白质纤维结构（如皮质脊髓束、上纵束和胼胝体）变化明显。较之音乐家与对照组，舞蹈家的白质纤维结构更为发散和长程，连接了更为广泛的感觉运动皮层。综上所述，舞蹈训练对脑结构的特异性影响主要表现在涉及感觉运动的广泛脑区发生改变，连接这些皮层的白质纤维微结构发生改变（各向异性降低）。
相较于舞蹈，本章在此详细介绍音乐的可塑性研究情况。概括来看，关于音乐的研究主要集中于“听—动”整合相关网络以及音乐认知的神经过程。研究发现，音乐家的感觉运动皮层、听觉皮层及小脑的功能增强，说明音乐训练可能提升了大脑对“听—动”信息的处理与整合（Baumann et al.，2007；Bangert et al.，2006）。另一类研究则揭示了音乐训练中的句法加工、工作记忆和音乐情绪加工的神经过程，结果发现，音乐训练增强了额下回、顶下小叶、脑岛等相关脑区的功能（Groussard et al.，2010；Koelsch&Siebel，2005）。关于音乐家脑结构的研究结果基本与其脑功能的特异性改变一致。相关研究发现，灰质体积的增加与音乐专业性呈显著正相关（Bermudez et al.，2009），且分布在与音乐技能训练高度相关的脑区，如颞横回（Schneider et al.，2002）、左侧颞平面（Schlaug et al.，1995）、颞上回（Bermudez et al.，2009）、中央沟内手指感觉区域（Li et al.，2010）、小脑（Hutchinson et al.，2003）等。也有研究发现，音乐家的手指运动区（位于中央前回）的灰质结构更清晰和典型（Bangert&Schlaug，2006）。职业音乐家、业余音乐家与对照组脑灰质结构的差异图谱，如图5-1所示。
图5-1 职业音乐家、业余音乐家与对照组脑灰质结构的差异图谱
（引自：Christian Gaser等人的研究，2003）
相应的，音乐家大脑中连接以上灰质区域的白质结构也发生特异性改变，出现各向异性增高，如连接前运动皮层与感觉运动皮层的胼胝体前部和后部（Ozturk et al.，2002）、连接“皮层—脊髓”的皮质脊髓束（Ruber et al.，2015）等，如图5-2所示。总的来说，音乐训练对脑结构的特异性影响主要表现在与听觉、手指运动与语义分析高度相关的皮层发生改变。具体表现为：皮层灰质体积的增大，以及连接这些区域的白质纤维微结构发生改变（各向异性增高）。
图5-2 音乐训练导致脑内弓形束白质纤维结构的改变（白框内部分）
（引自：Gus F.Halwani等人的研究，2011）
综上所述，舞蹈与音乐的脑可塑性研究呈现以下几点不足：对音乐的关注远远多于舞蹈，舞蹈的相关研究还有待于进一步丰富与深入；结构研究远远少于功能研究，且有限的结构研究结果并不稳定；单独研究舞蹈或音乐的可塑性改变较普遍，而通过比较两种训练的差异来理解脑可塑性的研究还很少，仅有两篇文章报道了舞蹈家与音乐家的白质与灰质结构的异同（Karpati et al.，2017；Giacosa et al.，2016）。除了上述不足，我们的前期研究结果还无法完整描述舞蹈训练的特异性影响。同时，由于舞蹈与音乐关系最为密切，它往往在音乐节奏中进行，因此，要刻画舞蹈的特征就涉及对音乐效应的考虑。所以，我们将研究重点放在两种训练的脑结构对比上，希望一定程度上分离舞蹈中的音乐影响，进一步探索舞蹈训练相关的脑结构特异性改变。基于前述的研究概况与深入探索舞蹈特征的需要，我们选取接受现代舞与弦乐训练的被试，对两种被试的脑灰质体积进行比较研究。选择现代舞是因为它更接近舞蹈本质。相对于单纯追求形式与技巧的芭蕾，现代舞更强调人体动作本身。这正如表现主义现代舞创始人玛丽·魏格曼在关于舞蹈本体论中所述，舞蹈的核心因素是人体动作，即人体动作构成的“力”的因素，因此，没有音乐要素的舞蹈也能独立存在（吕艺生，2013）。选择弦乐是因为它更典型地体现了音乐训练中的“听—动”整合。相对于吹奏类与键盘类乐器的训练，弦乐训练对演奏者音准要求更高。弦乐演奏音高的变化是演奏者根据听觉反馈，精准确定手指在琴弦上的位置而实现的（马清，2000）。因此，弦乐训练涉及快速、密集和精确的“听—动”整合。