文摘

哈达瑜伽技术,包括身体的姿势(体位),呼吸练习(调息),和冥想,包括正念的做法。反过来,瑜伽冥想实践可能诱发正念的状态,而当诱发地通过反复练习,可以增加为特征或外在正念。认为,这些变化可能是由双向神经可塑性变化。尽管之前的研究已经确定了灰质体积的差异(GMV)之间长期专注从业者和控制,没有研究到目前为止已经报道了瑜伽冥想是否与GMV差异有关。本研究调查GMV瑜伽冥想从业者之间的差异(YMP)和一个匹配的对照组(CG)。额YMP组表现出更强的通用卷的边缘,时态,枕叶,和小脑区域;而CG GMV没有更大的区域大。此外,YMP组显著减少认知失败在认知问卷(CFQ)的大小呈正相关,GMV众多地区中确定的主要分析。最后,GMV呈正相关,瑜伽练习的时间。从这个初步的研究结果表明,哈达瑜伽练习可能会促进神经可塑性变化在执行大脑系统中,这可能与反复实践积累带来疗效。

1。介绍

哈达瑜伽技术,包括身体的姿势(体位),呼吸练习(调息),和冥想,包括正念的做法,即重复放置注意到一个对象通过交替的承认和放开分散的思想和情感。对于瑜伽,正念练习的对象可能包括本体感受的或内感受器的感觉源于身体姿势或呼吸。反过来,正念的瑜伽实践可能诱发正念的状态,,当循环诱发通过重复练习,可能积累到特征或外在正念1,2]。正念的状态的特点是无偏见的和元认知监控的瞬间的思想,情绪,行为冲动,认知,和身体的感觉3- - - - - -5]。相应地,特质正念的特点是采用非主观的意识倾向的这些当下时刻的经验在日常生活6]。特质正念可以通过重复练习正念冥想提升(7,8]。然而,瑜伽的练习也可以产生正念:在这方面,参与瑜伽干预8周后表现出显著的特征正念训练(9]。另一项研究表明,参与住宅瑜珈干预与增加的正念,介导瑜伽在生活质量的影响10]。此外,前瞻性观察研究表明,特征正念增加和维持在六个月的瑜伽训练(11]。因此,研究表明,个体可能产生更大的思想意识随着时间的推移,由于严格的练习瑜伽和冥想。

许多研究把正念与增强认知功能和大脑可塑性(评论[12,13])。例如,正念练习可以促进注意力调节(5,14- - - - - -16)和自动执行控制的增加反应(17- - - - - -20.]。当持续很长一段时间,正念通过冥想和瑜伽的练习可以促进耐用,性格改变domain-general形式的认知控制。换句话说,这些冥想实践的追求应该授予通用功能增强超越一种改进的能力实现瑜伽和冥想技巧;这样的知识学习应该推广到更广泛的技能需要在日常生活中有效的性能(13]。与此同时,积极的协会之间观察到的特征正念和认知控制21,22),而负关联特征之间发现了正念和心智游移23]。理论表明,持久的功能改进可能来自mindfulness-induced神经可塑性的大脑区域实例化基本认知过程(13,24]。

因此,实践旨在培养正念,比如瑜伽,可以通过基本操作state-by-trait交互注意的,这样重复激活状态(实例化这个状态)的神经网络通过冥想实践(例如,体位,调息法或冥想)可能留下持久的心理生物学的痕迹,积累成持久的特征正念和认知功能的变化(2,14]。认为,这些变化可能是由经验依赖基因表达的改变导致神经可塑性(24- - - - - -26]。支持这一假说,许多研究使用分布形态测量学发现显著差异在灰质浓度长期专注从业者和控制(27- - - - - -29日]。此外,最近的纵向研究表明,参与8周的正念冥想训练与增加灰质密度在左侧海马、后扣带皮层,顶叶交界处,大脑结构被认为是中央记忆力和注意力等认知过程(30.]。从理论上讲,这样的神经可塑性改变大脑结构出现的反复激活相应的功能网络在反复练习正念。瑜伽和冥想应该被证明是可靠的手段诱导大脑可塑性,这些冥想实践可能持有承诺作为临床的神经认知康复人群患有认知失误失误在关注,健忘,和其他执行功能障碍。

本研究的目的是探索大脑结构和神经认知功能差异从业者哈达瑜伽的冥想和meditation-naive控制样品(CG)。我们假设相对于CG,哈达瑜伽冥想从业者(YMP)表现出明显更多的灰质浓度在前额叶皮层和海马和自我报告的认知更少的失败。此外,我们推测,这些结构上的差异会用更少的自我认知的失败有关。

2。方法

2.1。参与者

14(7哈达瑜伽冥想从业者(YMP), 7哈达瑜伽和meditation-naive控制(CG))参与者年龄在18岁至55岁的被录取。YMP参与者报告保持一个活跃的和正在进行的现代哈达瑜伽练习(>每天45分钟,每周三四次,> 3年 ; )和从事正念冥想平均每周7天(0)在前面的5.6岁(4.2)。匹配的对照组未报告现在或过去的专用的冥想和瑜伽练习。此外,所有的参与者都是右撇子,自由的精神条件或任何重大医疗条件,使参与安全或不舒服。额外的排除标准包括目前的酒精或药物滥用,使用烟草或尼古丁产品,和积极的尿液药物屏幕。女性参与者被要求有负面尿妊娠试验筛查和在12小时前MRI扫描。机构审查委员会批准的协议是杜克大学医学中心,和所有参与者提供书面知情同意前参与进一步研究活动。

2.2。基线评估情绪和认知

基线的措施包括评估抑郁症状与流行病学中心Studies-Depression(鉴定)规模31日)和焦虑症状与贝克焦虑量表(BAI)。依赖情绪测量使用20块的积极和消极影响进度(PANAS) [32]。这个测量结果在两个正交scales-positive影响(细心、骄傲)和消极影响(痛苦、愤怒)。认知失败与认知评估问卷(CFQ) [33]。这一措施评估参与者体验缺失的频率在执行功能,包括注意、记忆、运动协调,以项目,如“你觉得你忘了你为什么从房子的一部分吗?”、“你撞到人吗?”、“你有麻烦了吗?”、“你做白日梦时你应该听什么吗?”、“你在家开始做一件事,分心去做别的吗?”、“你掉东西吗?”

2.3。程序

合格的参与者接受一个MRI会话解剖扫描获得作为功能性神经影像的一部分协议(34,35]。

2.3.1。核磁共振方法

(1)图像参数
3 T GE发现MR750扫描仪以41吨/ m梯度是用于图像采集。每个参与者的头在使用真空包装系统减少头部运动的地方。高分辨率的被宠坏的梯度召回(FSPGR)解剖图像(124片,1毫米厚)收购 女士, 女士,FOV = 256×256,平面分辨率= 1毫米3

(2)分布形态测量学
分布形态测量学(VBM) DARTEL [36)进行了使用SPM8 Matlab 7.0.4 (Wellcome)中实现。VBM与DARTEL已被证明是更敏感比标准VBM [37),并提供结果可比那些实现手动分割(38]。每个参与者的解剖图像手动对齐MNI模板,然后划分为灰质(GM),白质(WM)和脑脊液(CSF)图像。使用DARTEL算法、非线性变形,最好每个参与者的形象一致估计一些具体模板。然后乘以注册图像雅可比矩阵行列式的变形组织为了保持相对量在每个结构。然后每个调制,扭曲的通用图像转化(MNI空间38]。通用图像被高斯滤波器平滑使用一个8毫米的半最大值宽度。最后,一个二进制面具,消除任何压绝对通用阈值小于0.05应用(39- - - - - -41]。

2.4。统计分析

研究的主要目标通用卷组之间的差异是通过进行两个示例 以及在SPM。为了控制固有的大脑结构的差异,颅内总额(TIV),年龄、性别和受教育程度作为协变量妨害。TIV计算分割图像的总和的调制灰质,白质,CSF (38]。集群在分析被认为是重要的 集群更正(3008μL集群的相邻像素点 )确定到1000年蒙特卡洛模拟42]。

此外,探索性回归分析研究之间的关系(1)自我认知失败;(2)瑜伽经验和通用卷在一个功能显著的集群产生的灰质面具中确定的主要分析组的差异。

探索自我认知失败和通用卷之间的相关性,从CFQ总分为每一个感兴趣的主题是进入了一个回归量。探索瑜伽经验和通用卷之间的相关性,为每个主题年的瑜伽练习是进入了一个感兴趣的回归量。在每个模型TIV,年龄、性别、和教育作为协变量妨害。激活在回归分析被认为是重要的 集群更正(69μL集群的相邻像素点 )确定到1000年蒙特卡洛模拟42]。

3所示。结果

3.1。参与者人口和自我报告

组的详细结果人口和自我报告数据可以发现在表中1。总之,人口统计学变量上没有发现差异,或基线抑郁,焦虑或情绪。集团被发现的一个重要主要影响认知失败问卷的总分(CFQ), (2-tailed)= 8.1, ;YMP组较低的平均评分( )与对照组( )。

3.2。VBM的结果
3.2.1之上。组差异

详细的VBM的结果分析的主要影响组差异可以在表中找到2。协变量控制后,控制相比,YMP表现出明显高于通用汽车在许多地区包括额叶体积(即。,两国轨道额,额中,左侧中央前回(见图)1),边缘(即。,left parahippocampal gyrus, hippocampus, and insula), temporal (i.e., left superior temporal gyrus), occipital (i.e., right lingual gyrus) lobes and cerebellum. No regions were identified where controls had greater GM volume that YMP.

3.2.2。认知失败和灰质体积

详细的结果回归分析探索自我认知失败之间的相关性和通用卷可以在表中找到3。通用卷集群的面具,重要的组内差异识别,CFQ是负相关的总分与通用卷在额叶(见图1)、边缘颞枕叶和小脑区域。之间没有正相关性CFQ总分和通用卷被发现。

3.2.3。瑜伽的经验和灰质体积

详细的结果回归分析探索瑜伽体验之间的相关性和通用卷可以在表中找到4。通用卷集群的面具,重要的组内差异,多年的瑜伽练习和通用在额叶体积呈正相关,边缘,颞枕叶和小脑区域。没有多年的瑜伽练习和通用卷之间的负相关性被发现。

4所示。讨论

目前的研究发现显著差异在灰质体积和自我认知失败之间哈达瑜伽冥想从业者(YMP)和一个相配的控制样本(CG),这样YMP表现出体积更大的大脑结构和执行功能在日常生活中更少的失误。在大脑区域结构差异尤为明显促进高阶认知和运动响应的控制。与此同时,YMP和CG的程度不同对这些地区的灰质体积明显与自我认知失误的发生有关。此外,瑜伽冥想体验显著预测的灰质体积在许多这些相同的神经解剖学的地区。综上所述,研究结果表明,哈他瑜伽的练习(multimodal学科涉及身体姿势、呼吸练习和冥想)与增强认知功能加上增大大脑结构实例化执行控制。

VBM的分析表明,从整体来看,YMP明显表现出更大的前额叶皮层区域(包括中、眶额叶脑回)CG。实验和众多研究表明这些大脑结构中招募任务涉及认知控制(43),抑制自动化或优势的反应(44),上下文适当选择和协调的行动(45),和奖励评价和决策46,47]。从认知自我报告数据失败问卷(33)表明,在这些地区更多的灰质体积与在关注,更少的错误记忆,运动机能在日常任务。相对于CG, YMP也表现出了明显更多的灰质体积的小脑、大脑结构几十年来被称为积分的精确协调和身体动作的时机48),但最近已经承认参与执行功能(49]。常见的这两个域,小脑可能预测计划行为的后果,他们汽车的行为或心理活动,使用这些预测更新行动计划(50]。推定地,认知和运动的集成控制是由解剖小脑和地区之间的联系单位的前额叶皮层(51]。

假设,长期练习哈他瑜伽可能刺激frontocerebellar连接和神经可塑性的强烈,多通道,认知,和运动技能学习这样的实践需要。瑜伽,一词源于梵文词yuj,“轭”或“结合在一起,”指的是实践的主要目的:培养身心统一的高度专注和自律,最终导致平静和洞察力52]。哈达瑜伽涉及到复杂的训练环境,高任务可变性,增加任务困难,动机的唤醒状态,和长时间的培训被认为是必要的知识学习给大脑可塑性[以支持13]。事实上,哈达瑜伽的练习要求精致的执行控制协调身体的姿势和呼吸,同时保持注意力集中在本体和内感受器的反馈面对分散的思想和身体不适。此外,热心的动机是需要忍受严酷的瑜伽,随着实践的深化不断增加的困难。伟大的精度需要逐步进入更具挑战性的身体姿势而时机四肢的定位与呼吸。根据这些特点,训练有素的瑜伽冥想的追求可能促进认知可塑性通过密集的心理训练实践需要。

虽然研究结果是初步的,他们认为,瑜伽或冥想练习可以作为一种有效的治疗干预的障碍伴随通用体积萎缩和认知困难。例如,从目前的研究结果可能有意义与现存文献证明通用萎缩与广泛的精神疾病,包括抑郁症(53),老年轻度认知障碍和抑郁54),创伤后应激障碍(55,56),和慢性疼痛57]。此外,物质使用障碍与通用汽车体积减少;包括使用酒精成瘾(58],香烟[59,60),和精神兴奋药61年]。重要的是,通用汽车体积减少额和边缘地区被发现与赤字在认知功能有关54,61年]。与假设一致的是,瑜伽冥想练习可以纠正精神疾病,最近的一次审查论文超过90个研究发现,身心疗法改善抑郁症状的病人患有多种疾病(62年]。对于成瘾障碍,瑜伽已经报道提高复苏药物滥用障碍(63年)和改善戒烟结果尼古丁依赖个人(64年]。这样的疗效是否来自正念和神经可塑性增加源于state-by-trait交互仍有待决定了未来的研究。

需要澄清的是,由于横断面研究的本质,之间没有因果推断可以哈达瑜伽的练习,增加灰质体积,和认知功能。的确,可能的神经解剖学的观察和认知差异YMP和CG现存起始之前哈达瑜伽,可能反映了先前存在的倾向参与冥想练习。然而,多年的瑜伽体验显著相关灰质体积表明瑜伽练习时间可能在一定程度上有助于观察到的体积大脑结构的差异,可能通过刺激神经可塑性。此外,当前的研究设计不允许我们区分效果,可能是由于瑜伽与那些可能是由于冥想的上下文之外,任何瑜伽练习。未来的研究可能会解决这个问题通过比较与yoga-naive冥想瑜伽从业者实践者。此外,适度的样本量可能我们分析的统计力量有限。在这方面,值得注意的是,强劲的团体之间的差异观察灰质体积和自我认知的失败。未来的研究应该readress这些限制采用随机控制,纵向设计,yoga-naive受试者扫描在基线,随机分配接受瑜伽训练或类似的对照组,随后时间长期接受额外的核磁共振。此外,行为措施的执行功能(例如,GoNoGo任务,停止信号任务)应该被用来评估容积YMP和CG之间的差异是否与客观指标的认知能力的提高。

确认

作者感谢Lesline Modlin,娜塔莉Goutkin和卢克池与数据采集的援助,瑞秋Kozink提供数据支持,保罗和大梁Sobin与参与者招募他们的援助。b . Froeliger博士报告有研究经费由国家药物滥用研究所(DA026536Z)。e·l·加兰博士报告有研究经费形成国家药物滥用研究所(DA032517)。