在连续的基础应用研究,许多重大科学贡献在认知神经科学等跨学科的研究领域,运动科学,neurorehabilitation提供了令人信服的证据,行动观察(AO,观察动作由他人)的过程和运动图像(MI,精神的执行行动没有一个公开的马达输出)可能提高运动训练和/或运动恢复的效果通过刺激感觉运动系统的活动1,2]。这个想法背后的科学原理是AO和MI激活神经基质部分重叠与激活运动执行(3- - - - - -5]。存在一个共同的神经表示将支持的假设AO和MI可以促进神经可塑性变化和行为在某种程度上类似于运动执行的改进。此外,越来越多的证据在健康成人提出相互结合AO和MI (6]或中央和周边的刺激会产生更大的影响在大脑可塑性和运动学习比单独应用这些技术(7- - - - - -10]。
符合这一新兴假说,这个特殊的问题发表。作者来自11个国家在欧洲,亚洲,美国,和澳大利亚科学论文的格式提交的研究文章(13),临床研究(2),和评论文章(2)提出有趣的新见解或审查关于这个主题的文献在不同的神经生理学等研究领域,人类神经科学、康复和运动神经科学。结果是一组17篇文章显示日益广泛的兴趣研究AO和MI的潜在神经机制和应用结合运动执行或其他刺激方法。
四个神经生理学研究了MI的组合和AO外围和中央刺激和运动实践访问是否和如何将这些结合技术诱发改变中枢神经系统活动和行为的改善工作。特别是,e .遍历人研究了MI与躯体感觉如何电刺激(SS)调制皮质脊髓和脊髓兴奋性心肌梗死和SS单独应用。大肠Saruco等人的研究解决MI的套牢效应结合阳极的经颅直流电刺激(a-tDCS)改善性能在一个姿势的任务。关键对AO的功效与a-tDCS提供优势运动学习提供的结果是由d . Apšvalka等人调查a-tDCS是否应用在初级运动皮层在观测实践促进了获取和保留一个键盘按键序列学习任务而虚假的治疗。疑问的疗效观察实践,相比身体练习,表达在神经生理学和行为调查n Alhajri et al .,在这些条件评估μ抑制的程度。
AO和MI也代表有价值的工具来研究大脑活动变化的函数年龄、病理条件下,或汽车专业知识。a . Mouthon等人研究了与年龄相关的皮层和皮层下活动的差异在AO和MI的姿势任务功能磁共振成像研究。另一个功能磁共振成像调查(l . p . Kirsch et al。)评估如何通过物理学习复杂的运动技能和观察实践形状dance-naive样本之间的神经和行为反应的年轻人和老年人。目前的理论机制基础上的镜像神经元系统(MNS)激活在AO和镜像视觉反馈(MVF)中风发表在评论文章由j。j问:Zhang et al。与这个主题相关的研究文章从f·巴尔等人健康的参与者,澄清,尽管视频单独治疗和MVF应用改善了电动机性能,视频治疗+ MVF没有额外的促进效应。变化后的前臂在动觉MI和相互抑制MI-based脑机接口培训评估中风患者的m .川等人。感觉运动皮层的功能连接网络形成测量通过脑电图记录在对象不完全脊髓损伤和健康对照组a Athanasiou等人在一个任务同时结合AO和视觉MI。视觉的功能区别MI的观点,即内部/动觉与外部/视觉,被美国调查使用心理测时法范式Montuori等人在健康参与者在普拉提与不同层次的汽车专业知识,目的是提供新的见解的应用在运动心理训练技术。最后,回顾从期和Pleger AO对触觉的影响领域延伸,通过总结相关研究评估视觉线索的作用身体或触摸的观察增强触觉处理和促进躯体感觉可塑性。
五个原始研究提供新的证据结合传统康复技术与AO疗法的疗效(AOT)和MI实践促进神经和骨科患者的功能恢复。AOT的功效应用在上肢运动功能的康复与脑瘫儿童研究中评估了g . Buccino等人通过行为范式基于临床量表和功能磁共振成像研究。大肠Pelosin等人进行AOT项目交付的影响在一个组的设置与标准相比,物理治疗在改善冻结步态事件和机动性与帕金森病(PD)科目。改善心理意象能力、疾病严重程度、运动和认知功能的雄心勃勃的目标动态神经认知意象(DNI)培训管理的PD患者的A亚伯拉罕et al。e .杜兰的概念证明等人进行个性化的疗效观察,执行,和心理意象(诗)治疗,一种新方法旨在基于集成感觉运动和语言策略来对待动词障碍。尽管AO和MI认知刺激方法主要应用neurorehabilitation期间,其功效也显示在骨科病人的治疗。美国Marusic等人管理一个AO + MI干预结合传统康复技术来验证其有效性在全髋关节置换术后的老年人。
总之,这个特殊的问题是旨在提供一个新鲜的新手段,引起神经可塑性和行为的改善健康成年人和运动员,提出创新的治疗方法除了药理和常规治疗在康复。这个文件的集合,一起与现有文献,提示使用AO和MI结合其他刺激技术和/或运动实践作为一个有价值的研究工具为研究大脑生理健康和病理条件和作为一个卓有成效的干预方法应对行为和认知障碍。虽然有必要进一步的研究来阐明这些组合刺激技术和大脑机制解决这个特殊的批评还讨论了问题为了改进和合理化这种工具,这些方法的潜力是有前途的临床和运动性能的应用程序。我们希望这个特刊将鼓励来自不同领域的科学家深入研究如何提高AO和MI有效性的最终目的是发现新的工具来恢复和性能增强的运动。
的利益冲突
作者宣称没有利益冲突有关的出版。
确认
我们希望表达我们最热烈的感谢所有作者和评论家的重要贡献这个特殊的问题。MB支持由瑞士国家科学基金会(Ambizione格兰特PZ00P1_161210)。西北SNSF格兰特320030 _175616支持的。
Ambra编注
Michela Bassolino
蒂埃里波佐
妮可Wenderoth