NeuroImage: 王雪强教授团队发现舞蹈运动疗法能够有效激活双侧背外侧脑区并改善疼痛
1、成果简介
2024年10月,王雪强教授课题组在NeuroImage(SCI,中科院1区)期刊发表题为“Analgesic effect of dance movement therapy: an fNIRS study”的原创性论文。该论文分析舞蹈运动疗法改善认知、疼痛的潜在神经机制,以了解运动镇痛效应生理心理学。
2、研究内容
舞蹈运动疗法(DMT)是一项结合了有氧运动、节奏刺激和认知运动的多学科活动,能够有效改善急性、慢性、术后和癌症患者的疼痛体验,并提高神经退行性疾病患者的认知功能。本研究招募97名受试者以1:1:1的比例随机进行舞蹈运动疗法(单人、双人)和空白对照,并通过头戴功能性近红外光谱设备监测运动前后脑区血流动力学改变以探索运动镇痛效应生理心理学机制研究,实验流程如图1。

本试验涉及双侧冈上肌(肩)、腰四平对竖脊肌(腰)、股直肌(大腿前侧)、胫前肌(小腿前侧)、腓肠肌内侧(小腿后侧)共十块肌腹的压痛阈值测试,结果显示在表1。重复测量方差分析显示,三组双侧冈上肌(左侧:F=6.172,p<0.001;右侧:F=4.465,p=0.002)、右竖脊肌(F=6.448,p<0.001)、双侧股直肌(左侧:F=8.430,p<0.001;右侧:F=8.253,p<0.001);右胫前肌(F=3.736,p=0.006)、双侧腓肠肌内侧(左侧:F=3.946,p=0.04;右侧:F=8.198,p<0.001)在干预前、干预后、干预后1小时测试得的压痛阈值均值具有时间×组别效应。基于干预后与干预前的压痛阈值差值组间分析结果显示如表2。相比较对照组,参与者10处测试肌群压痛阈值的改善程度在舞蹈组中更大,具有统计学意义,但舞蹈组间差异无统计学意义。


fNIRS信号方面,激活值beta组间分析结果显示,CWST中性条件下单人舞蹈组右侧背外侧前额叶部分通道18(F=4.600,p=0.016)激活程度有统计学意义。在CWST不一致条件下,三组在左侧腹外侧前额叶通道5(F=3.310,p=0.047)、左侧背外侧前额叶通道16(F=3.362,p=0.045)激活差异具有统计学意义。(图2)

图2 CWST中性、一致、不一致条件下前额叶皮层激活的差异图。单人舞蹈组(n=15)、双人舞蹈组(n=13)、对照组(n=15),采用配对样本t检验。颜色越红激活程度越高,颜色越蓝抑制程度越深。
在认知方面,组间统计结果显示,三组颜色词配对测试CWST总正确率和总反应时的差值(干预后-干预前)的差异无统计学意义。仅在CWST中性条件下,正确率的差值(干预后-干预前)在单人舞蹈组与对照组的差异存在统计学意义(Z=-2.097, p=0.036)。

图3 CWST正确率、反应时组间分析结果。单人舞蹈组(n=15)、双人舞蹈组(n=15)、对照组(n=15)三组测得的正确个数差值(干预后-干预前)。mean±SE。采用非参数分析。*表示p<0.05,**表示p<0.01,***表示p<0.001。
在情绪方面,SAM愉悦度(F=34.18, p<0.001)和唤醒度在三组、三时点均值仅存在时间效应,出现三个阶段先升高后降低的表现。但仅唤醒度有组别效应(F=4.411,p=0.002),舞蹈组的改善程度显著高于对照组,而舞蹈组组间差异无统计学意义。

图4 SAM愉悦度和唤醒度。单人舞蹈组(n=32)、双人舞蹈组(n=32)、对照组(n=33)三组在干预前、干预后、干预后1h时测得的平均愉悦和唤醒程度。mean±SE。采用双因素重复测量方差分析。#表示单人舞蹈组比较对照组。&表示双人舞蹈组比较对照组。
相关性分析结果显示左侧背外侧前额叶的氧合血红蛋白浓度差异与左竖脊肌(通道15:r=0.415,p=0.031)、左腓肠肌内侧(通道15:r=0.432,p=0.022;通道16:r=0.417,p=0.027)、CWST正确率(通道15:r=0.518,p=0.005)的差值具有显著相关性。中介效应分析发现左背外侧前额叶的氧合血红蛋白浓度变化在舞蹈干预预测压痛阈值改善程度中起到了中介的作用(总效应β=0.7140)。

3、总结
舞蹈运动干预对压痛能够产生弥散性的EIH效果,提高了情绪体验,但在认知表现方面仅出现改善的趋势。舞蹈干预显著激活左侧腹外侧和双侧背外侧前额叶皮层,左侧背外侧前额叶皮层的氧合血红蛋白的浓度变化参与了舞蹈改善压痛阈值的作用。
4、论文信息
论文第一作者是浙江大学医学院附属邵逸夫医院的吴呈呈,通讯作者是温州医科大学附属第二医院康复医学中心/温州医科大学康复医学院的王雪强教授和浙江大学医学院附属邵逸夫医院杨瑾教授。
Wu Cheng Cheng, Yang Jin, Xue-Qiang Wang. Analgesic effect of dance movement therapy: An fNIRS study. Neuroimage. 2024 Nov 1;301:120880.doi:10.1016/j.neuroimage.2024.120880.Epub 2024 Oct 1. PMID: 39362506IF: 4.7 Q1 .
https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/39362506IF: 4.7 Q1 /