舞蹈组白质纤维结构的改变情况

（一）内囊

我们发现舞蹈组内囊多个区域出现一致性降低。内囊是脑内连接“皮层—基底节—丘脑—小脑”回路的主要纤维结构，主要负责感觉运动信息的传导。这一白质结构包含了大量从丘脑到大脑皮层的上行轴突，同时也包括从额顶皮层到皮层下核团（基底节、脑干细胞核等）直至脊髓的下行轴突。其中，皮质脊髓束构成了内囊的大部分区域，将来自感觉运动皮层与前运动皮层的信号向脊髓内的下级运动神经元传递。研究发现，皮质脊髓束与自主运动控制高度相关（Wakana et al.，2004）。舞蹈以舞者身体为工具，需要舞者对本体感觉与外部刺激进行快速高效的整合处理，同时向外迅速执行全身性大动作。因此，舞蹈训练需要脑高效频繁地加工整合各类感觉信号（包括本体感觉信号），这一过程会涉及感觉运动信息在内囊中的反复传递，并可能导致内囊纤维束的结构优化。内囊可能出现纤维束伞状化，连接到更为广泛的感觉运动皮层，或出现突触直径的增大、信息传递更快速等改变，并最终出现一致性的降低。反观音乐组，我们并未观察到升高的各向异性，只在左侧内囊后肢、左侧放射冠前部发现较之对照组有升高的平均弥散率。这一发现并未与已有研究中音乐家升高的FA值结果一致。因此，我们的结果可能体现出两种训练对脑内白质纤维的不同影响。舞蹈训练过程中，全身性、大范围的感觉运动信息的频繁传导，可能影响了连接皮层与皮层下结构的白质纤维，导致其连接更为交错，连接模式更为复杂，并最终出现一致性的降低。

（二）胼胝体

我们的研究还发现，舞蹈组在胼胝体压部有显著降低的各向异性，在胼胝体膝部有显著升高的平均弥散率。胼胝体是脑内最大的白质结构，由大量的合缝纤维构成，它连接了左右大脑的广泛区域。胼胝体主体部分主要连接前运动皮层和感觉运动皮层（Aboitiz et al.，1992）。具体来讲，胼胝体膝部主要连接前额叶皮层、前运动皮层与辅助运动皮层，而胼胝体压部则连接枕叶、颞叶和顶叶皮层（Aboitiz et al.，1992）。相关研究认为，舞蹈家表现出胼胝体压部、胼胝体侧部降低的各向异性及升高的径向扩散系数（Radial Diffusivities，RD；Giacosa et al.，2016）。我们的结果与已有研究一致，较之对照组，舞蹈组在胼胝体压部显示降低的各向异性，音乐组则没有明显差异。舞蹈训练需要舞者在音乐背景中，将左右大脑的视觉、听觉、本体感觉、动觉等信息不断进行整合加工。这一反复的感觉运动交互可能会加强舞蹈家胼胝体压部与枕叶、颞叶和顶叶皮层以及胼胝体膝部与运动皮层的纤维连接通路，使其更为发散与交错。尤其值得注意的是胼胝体压部的后端S3区域，该区域由很大比例的巨大纤维构成，这些纤维在此处更加集中。它除了与听觉皮层以及视觉区域连接（Hofer&Frahm，2006），还与初级体觉皮层与次级体觉皮层（即躯体感觉皮层）连接（Hofer&Frahm，2006）。该部位一致性的降低有可能反映出舞蹈训练中舞者对本体感觉的高度依赖。以上发现提示：舞蹈训练可能提升了脑对左右半球感觉运动信息的传递与整合。

（三）左侧运动网络

较之对照组，舞蹈组主要的改变都集中于左侧白质纤维微结构，被试平均弥散率的增高只出现在左侧，而内囊各向异性的改变也集中于左侧部分。其改变区域具体涉及左侧丘脑放射束前部与左侧的皮质脊髓束。这一发现提示舞蹈训练可能对左侧脑白质结构的影响更大。相关研究发现，左脑的运动网络（包括初级次级运动皮层、丘脑、皮层下结构以及内囊等部分）在整个运动控制方面具有偏侧性优势（Barber et al.，2012），并与运动学习与运动训练高度相关（Sanes&Donoghue，2000a）。这种偏侧性优势具体体现在：左侧的皮质脊髓束与初级运动皮层具有更丰富的连接（Guye et al.，2003）。在接受TMS刺激时，左侧的皮质脊髓束系统的激活程度比右侧高（De Gennaro et al.，2004）。随着运动复杂性的增加，左侧运动网络有更多的脑区被激活并参与运动协调（Haal&et al.，2004）。右利手儿童的左侧大脑运动网络的连接优势可以预测其运动控制能力与综合运动表现（Barber et al.，2012）。因此，左侧运动网络对运动具有更大优势。舞蹈家的专业训练是一种高度复杂的感觉运动过程，需要频繁进行动作组织、动作选择、动作想象与动作学习。而这些动作过程都需要左侧运动网络的的高度参与（Rushworth et al.，2001）。长期的舞动训练，可能会使脑的左侧运动网络得以更大的刺激，左侧运动网络内的信息交互频繁发生，并最终影响信息传递通道白质纤维的结构。因此，我们推测舞蹈组长期大量的感觉运动训练，可能更显著地刺激左侧运动网络，进而表现出脑左侧运动网络白质结构的改变，个体整个运动控制能力的增强。这一变化结果也反映了左侧运动网络在运动控制当中的优势性，舞蹈训练将进一步加强左侧运动网络。