期刊名称:生物医学研究与评论杂志
文章类型:研究
收到日期:2019年10月14日
接受日期:2019年10月23日
出版日期:2021-03-21
引用:Joseph Eldor(2019)广泛的钢琴练习对自闭症患者的白质发育有区域性的影响?《生物医学研究杂志》第二卷第二期(45-54)。
版权:©2019 Joseph Eldor。这是一篇开放获取的文章,在知识共享署名许可协议的条款下发布,该协议允许在任何媒体上无限制地使用、发布和复制,前提是注明原作者和来源。
抽象的
广泛性发育障碍是一组神经发育障碍,包括自闭症、阿斯伯格症、广泛性发育障碍(PDD-NOS)、儿童解体障碍(CDD)和Rett氏症。所有这些都以儿童期开始时的一系列症状为特征,这些症状跨越了社会互动和沟通,包括非典型行为模式。
自闭症谱系障碍(ASD)为代表的脑连通性疾病,其中白质异常已经出现早期的生活中。
白质异常已经在自闭症谱系障碍(ASD)有越来越多的证据在此乱报的连接异常的病理生理牵连这些改变说明。
自闭症是一种发育障碍,在儿童早期表现出来。自闭症的特征是无法获得社交技能,重复性行为,语言和非语言交流发展的失败。
钢琴训练与休息时和运动激活时大脑半球间的平衡互动有关。钢琴训练,在短时间内,可能重塑局部和跨半球运动皮层回路。
关键词
自闭症,钢琴,白质。
抽象的
广泛性发育障碍是一组神经发育障碍,包括自闭症、阿斯伯格症、广泛性发育障碍(PDD-NOS)、儿童解体障碍(CDD)和Rett氏症。所有这些都以儿童期开始时的一系列症状为特征,这些症状跨越了社会互动和沟通,包括非典型行为模式。
自闭症谱系障碍(ASD)为代表的脑连通性疾病,其中白质异常已经出现早期的生活中。
白质异常已经在自闭症谱系障碍(ASD)有越来越多的证据在此乱报的连接异常的病理生理牵连这些改变说明。
自闭症是一种发育障碍,在儿童早期表现出来。自闭症的特征是无法获得社交技能,重复性行为,语言和非语言交流发展的失败。
钢琴训练与休息时和运动激活时大脑半球间的平衡互动有关。钢琴训练,在短时间内,可能重塑局部和跨半球运动皮层回路。
关键词
自闭症,钢琴,白质。
自闭症及相关疾病
普遍性发育障碍是一组神经发育障碍,包括孤独症、阿斯伯格症、普遍性发育障碍(PDD-NOS)、儿童解体障碍(CDD)和Rett氏障碍。所有这些都以儿童期起病为特征,伴随着一系列症状,包括社会交往和交流,以及非典型行为模式。前三种疾病(孤独症、阿斯伯格症和PDD-NOS)目前被称为孤独症谱系障碍,与Rett's障碍和CDD相比,表现出不同的表型和病因特征[1]。
自闭症是一组异质神经发育状况,其特征是早发性社交障碍和异常受限、重复的行为和兴趣。全球人口患病率约为1%。自闭症对男性的影响大于女性个体,并且共病也很常见(>70%有并发疾病)。自闭症患者具有非典型认知特征,如社会认知和社会知觉受损,执行功能障碍,非典型知觉和信息处理。这些特征是由系统层面的非典型神经发育支持的。遗传学与早期环境因素一起,在自闭症的病因学中起着关键作用。大效应的罕见突变和小效应的常见变异会增加风险。评估需要多学科和发展性的,早期发现对早期干预至关重要。早期综合和有针对性的行为干预可以改善社交,减少焦虑和攻击。药物可以减少共病症状,但不能直接改善社会交往。 Creation of a supportive environment that accepts and respects that the individual is different is crucial [2].
孤独症是一种发育障碍,表现在幼儿期。孤独症的特征是无法获得社交技能、重复行为以及言语和非言语交流发展失败。最近的研究表明,大多数孤独症患者都会发生基因突变。这些突变导致多种疾病,最终导致大脑紊乱。值得注意的是,并非所有突变都遵循相同的模式。它们包含各种各样的突变。自闭症需要在儿童时期进行治疗,因为未经治疗的患者通常不会发展到发育的后期。在这方面,已经进行了许多研究,并提出了许多治疗方法来改善这种疾病的预后[3]。
自闭症谱系障碍并不罕见;许多初级护理儿科医生照顾一些患有自闭症谱系障碍的儿童。儿科医生在自闭症谱系障碍的早期识别中扮演着重要的角色,因为他们通常是父母的第一个接触点。由于媒体的频繁报道,家长们现在更加了解自闭症谱系障碍的早期迹象;如果他们的孩子表现出任何公开的迹象,他们很可能会向孩子的儿科医生提出担忧。重要的是,儿科医生能够识别自闭症谱系障碍的迹象和症状,并有系统地评估它们的策略。儿科医生还必须了解当地的资源,这些资源可以帮助诊断和管理自闭症谱系障碍。儿科医生必须熟悉发展、教育和社区资源以及医学亚专科诊所[4]。
音乐改善自闭症儿童的社交和听觉运动连接
音乐已被确定为患有自闭症的强度;然而,目前还没有证据表明神经科学支持它的好处。鉴于其普遍的吸引力,内在奖励价值和修改大脑和行为能力,音乐可能是自闭症的潜在治疗援助。在这里,我们评估了音乐干预的神经行为的结果,相比于非音乐控制干预,对适龄儿童社会交往和脑连通。五十一岁6-12岁自闭症儿童被随机分配接受8-12周乐(N = 26)或音乐干预组(n = 25)。
音乐干预包括通过歌曲和节奏使用即兴方法进行目标社会交流。非音乐控制是在非音乐环境中实施的结构匹配的行为干预。在干预前和干预后对各组进行社会交流和额颞脑网络静息状态功能连接的评估。音乐组干预后的沟通得分较高(差异得分=4.84,P=0.01)。在听觉和皮层下区域(z=3.94,P<0.0001)以及听觉和额运动区域(z=3.16,P<0.0001)之间,音乐组与非音乐组相比,干预后静息状态下的相关脑功能连通性更大。与非音乐组相比,干预后音乐组听觉和视觉区域之间的大脑连通性较低,这在孤独症患者中是过度连通的(z=4.01,P<0.00001)。音乐组干预后的大脑连通性与沟通改善有关(z=3.57,P<0.0001)。
这项研究提供了第一个证据,证明8-12周的个人音乐干预确实可以改善社会交流和大脑功能连接,为进一步研究自闭症音乐干预的神经生物学动机模型提供了支持。
自闭症谱系障碍(ASD)患者的中枢功能障碍影响社会交往和交流。音乐疗法利用音乐体验和通过音乐体验发展起来的关系来促进交流和表达,从而试图解决ASD患者的一些核心问题。这篇关于ASD音乐治疗的综述是对2006年发表的Cochrane综述的更新。
为了评估音乐治疗与ASD个人的影响。
我们于2013年7月搜索了以下数据库:中央,Ovid Medline,Embase,Lilacs,Psycinfo,Cinahl,Eric,Assia,社会学摘要和论文摘要。我们还亲自检查了相关研究的参考列表和联系了调查人员。
所有随机对照试验(rct)或对照临床试验比较了音乐治疗或添加到标准治疗中的音乐治疗与安慰剂治疗、无治疗或标准治疗的ASD患者。
两位作者独立选择研究,评估偏倚风险,并从所有纳入的研究中提取数据。我们计算了连续结果的合并标准化平均差(SMD)和相应的95%置信区间(CI),以允许来自不同尺度的组合数据,并促进对效应大小的解释。使用I²统计量评估异质性。在结果亚组中存在统计学异质性的情况下,我们检查了患者的年龄、治疗强度(治疗次数和频率)和治疗方法作为可能的异质性来源。
我们纳入了10项研究(165名参与者),研究了音乐治疗干预(一周到七个月)对自闭症儿童的短期和中期影响。在治疗背景下的社会互动的主要结果方面,音乐治疗优于安慰剂治疗或标准治疗(SMD 1.06,95%可信区间0.02至2.10,1个随机对照试验,n=10);治疗环境外的一般社会交往(SMD 0.71,95%可信区间0.18至1.25,3项随机对照试验,n=57,中等质量证据),治疗环境内的非言语交际技能(SMD 0.57,95%可信区间0.29至0.85,3项随机对照试验,n=30),言语交际技能(SMD 0.33,95%可信区间0.16至0.49,6项随机对照试验,n=139),主动行为(SMD 0.73,95%可信区间0.36至1.11,3项随机对照试验,n=22,中等质量证据)和社会-情绪互惠(SMD 2.28,95%可信区间0.73至3.83,1项随机对照试验,n=10,低质量证据)。在治疗环境之外的非言语交际技能方面没有统计学显著差异(SMD 0.48,95%可信区间-0.02至0.98,3项随机对照试验,n=57,低质量证据)。音乐治疗在次要结果方面也优于“安慰剂”治疗或标准治疗,包括社会适应(SMD 0.41,95%可信区间0.21至0.60,4项随机对照试验,n=26),欢乐(SMD 0.96,95%可信区间0.04至1.88,1项随机对照试验,n=10),以及亲子关系质量(SMD 0.82,95%可信区间0.13至1.52,2次随机对照试验,n=33,中等质量证据)。所有纳入研究均未报告任何不良反应。研究的小样本量限制了这些发现的方法学强度。
这一最新综述的发现提供了证据,表明音乐治疗可以帮助ASD儿童提高他们在主要结果领域的技能,这些领域构成了该疾病的核心,包括社会互动、语言交流、初始行为和社会情感互惠。音乐疗法也可以帮助提高非语言沟通技巧。此外,在次要结果方面,音乐治疗可能有助于提高ASD儿童的社会适应技能,并促进亲子关系的质量。与2006年发表的这篇综述的早期版本中包含的研究不同,本次更新中包含的新研究增强了研究结果对临床实践的适用性。需要更多的研究使用更大的样本和广义的结果测量来证实这些发现,并检查音乐治疗的效果是否持久。当将这篇综述的结果应用于实践时,值得注意的是,音乐疗法的应用需要专业的学术和临床训练[6]。
自闭症谱系障碍(ASD)影响了大约每68个儿童中就有一个,严重影响了儿童获得社交技能的能力。应用有效的干预措施来促进和发展社交技能是至关重要的,因为社交技能可能对独立性和功能产生终生影响。
研究表明,音乐治疗可以改善自闭症儿童的社会结果。结果测量主要是从父母或临床医生的角度使用标准化的非音乐社会功能量表进行评估。
认证音乐治疗师也可以评估音乐参与度和结果,作为个人档案的一部分。这些措施提供了对音乐治疗过程中个体社会功能的评估,以及对非音乐环境的普遍性[7]。
自闭症谱系障碍(ASD)是指一组神经发育障碍,包括自闭症、阿斯伯格综合症(AS)和广泛性发育障碍(PDD-NOS)。ASD的新诊断标准关注两个核心领域:社交障碍和兴趣受限/重复行为。在过去20年里,泛自闭症障碍的患病率一直在稳步上升,目前估计高达1 / 36的儿童。遗传因素、父母精神障碍史、早产、胎儿接触精神药物或杀虫剂都与ASD的高风险有关。一些量表,如儿童自闭症等级量表(CARS)。
儿童自闭症谱系障碍观察(ASD- oc)、发展、维度和诊断访谈(3di)有助于更好地评估与ASD相关的行为和症状。近75%的ASD患者患有共病的精神疾病或状况,其中可能包括注意缺陷多动障碍(ADHD)、焦虑、双相情感障碍、抑郁、图雷特综合症等。ASD有药理学和非药理学干预。药物治疗包括精神兴奋剂、非典型抗精神病药、抗抑郁药和-2肾上腺素能受体激动剂。这些药物可部分缓解ASD核心症状,或控制共病症状。音乐治疗、认知行为治疗和社会行为治疗等非药物干预在改善ASD患者的社会交往和语言交流方面显示出良好的前景。激素治疗与催产素或抗利尿激素受体拮抗剂也显示了一些希望改善核心ASD症状。维生素、草药疗法和营养补充剂与药理学和行为学治疗相结合,似乎对ASD症状的改善有一定的作用,尽管还需要进一步的研究来证实这些益处。开发新的疾病改善疗法可能被证明是ASD[8]症状持续改善的最终干预措施。
音乐治疗可以促进受自闭症谱系障碍(ASD)影响的领域的技能,如社交和交流。
目的:评价即兴音乐治疗对ASD儿童泛化社交能力的影响。
评估盲、随机临床试验,在9个国家进行,纳入4至7岁的ASD儿童。2011年11月至2015年11月招募儿童,2012年1月至2016年11月随访。
强化标准护理(n=182)与强化标准护理加即兴音乐治疗(n=182),比例为1:1。强化标准护理包括当地提供的常规护理和家长咨询,以讨论家长的担忧并提供有关自闭症的信息。在即兴音乐治疗中,训练有素的音乐治疗师与每个孩子一起唱歌或演奏音乐,调整并适应孩子的注意力焦点,帮助孩子发展情感分享和共同注意力。
主要结果是5个月以上的症状严重程度,基于自闭症诊断观察表(ADOS),社会影响域(范围,0- 27;分数越高,说明越严重;预先设定的次要结果包括父母评价的社会反应能力。所有结果也在2个月和12个月进行评估。
在364名参与者中,随机(平均年龄,5.4岁; 83%的男孩),314(86%)完成了主要终点,290(80%)完成了最后一个终点。超过5个月,分配给音乐疗法的参与者收到了19音乐疗法的中位数,3个父母咨询和36个其他治疗课程,与3个父母咨询和45个其他治疗课程,用于增强标准护理的人。从基线到5个月,通过线性混合效应模型估算的平均值评分从音乐治疗组的14.08至13.23减少,标准护理组中的13.49至12.58(平均差异,0.06 [95%CI,-0.70]为0.81]; p = .88),改善没有显着差异。在20个探索性二次结果中,17显示没有显着差异。
在自闭症谱系障碍的儿童中,即兴音乐治疗与加强的标准护理相比,在5个月期间基于ADOS社会影响域的症状严重程度没有显著差异。这些发现并不支持使用即兴音乐疗法来减少自闭症谱系障碍患儿的症状。
在儿科保健中,非药物干预,如音乐治疗,有潜力补充传统的医疗选择,以促进康复和福祉。在全世界许多国家,音乐治疗和其他以音乐为基础的干预措施越来越多地应用于儿童和青少年的临床治疗。本综述的目的是检查关于音乐治疗和其他音乐为基础的干预在儿科卫生保健中的有效性的证据。调查了最近的文献并总结了来自系统综述的发现,本综述涵盖了在儿科保健中的应用领域(自闭症谱系障碍;残疾;癫痫;心理健康;新生儿护理;神经康复;医疗程序中的疼痛、焦虑和压力; pediatric oncology and palliative care) and discusses the effectiveness of music interventions in these areas. Findings show that there is a growing body of evidence regarding the beneficial effects of music therapy, music medicine, and other musicbased interventions for children and adolescents, although more rigorous research is still needed. The highest quality of evidence for the positive effects of music therapy is available in the fields of autism spectrum disorder and neonatal care. Music therapy can be considered a safe and generally wellaccepted intervention in pediatric health care to alleviate symptoms and improve quality of life. As an individualized intervention that is typically provided in a person-centered way, music therapy is usually easy to implement into clinical practices. However, it is important to note that to exploit the potential of music therapy in an optimal way, specialized academic and clinical training and careful selection of intervention techniques to fit the needs of the client are essential [10].
初步研究表明,音乐治疗可能有利于自闭症谱系障碍(ASD)的儿童。
探讨即兴音乐疗法(IMT)对自闭症儿童社会情感和反应性的影响。
国际、多中心、三组、单蒙面随机对照试验,包括一个由英国国家卫生研究所(NIHR)资助的、在伦敦和英格兰东部招募的中心。随机化是通过远程服务使用排列块,按研究地点分层。
学校和私人、自愿和国家资助的保健服务。
4 - 7岁确诊为泛自闭症障碍的儿童,且有家长或监护人书面知情同意。我们排除了患有严重感官障碍的儿童和过去12个月内接受过音乐治疗的儿童。
所有父母和儿童都收到了增强的标准护理(ESC),除了常见的治疗外,还涉及三个60分钟的咨询和支持。此外,它们随机被随机分为每周IMT的一种(低频)或三个(高频)会话,或仅为ESC,超过5个月,比率为1:1:2。
主要结果是在5个月时使用来自孤独症诊断观察表(ADOS)的社会影响分数进行测量:分数越高表示损伤越大。次要结果包括12个月时的社会影响以及5个月和12个月时父母评定的社会反应性(分数越高表示损伤越大)。
在2011年至2015年间,共有364名参与者被随机分配。总共182名儿童被分配到IMT(90名高频组和92名低频组),182名儿童被分配到单独的ESC组。5个月随访314例(86.3%),干预组165例(90.7%),对照组149例(81.9%)。在随机接受IMT的患者中,171人(94.0%)接受了IMT。从基线到5个月,音乐治疗的ADOS社会影响平均分从14.1下降到13.3,标准治疗的平均分从13.5下降到12.4[平均差异:音乐治疗vs标准治疗= 0.06,95%置信区间(CI) -0.70 - 0.81],改善无显著差异。父母评价的社会反应得分也没有差异,音乐治疗组从96.0下降到89.2,标准护理组从96.1下降到93.3(平均差异:音乐治疗vs.标准护理= -3.32,95% CI -7.56至0.91)。在两个IMT组中,有7例住院患者与研究干预无关,而在ESC组中有10例住院患者与研究干预无关。
在ASD儿童接受的治疗中加入IMT并没有改善社会情感或父母评估的社会响应能力。
对于ASD儿童,其他以音乐为重点的干预方法还有待探索。
对于患有自闭症的儿童来说,在日常生活中加入共享的亲子音乐活动可能会为家庭中的社会互动提供额外的机会。然而,没有心理测量学验证的评估存在,以衡量共享音乐活动在家庭或社区背景下的程度。
这项研究旨在开发和测试一项自我报告评估的可靠性,以衡量自闭症儿童的父母在日常生活中使用音乐(MEL)的情况。
共有45名4至7岁自闭症儿童的母亲完成了MEL问卷。检查内部一致性和项目-总相关性。
分析证实了两个预定分量表的可靠性:日常生活中使用音乐的联合活动中的音乐(MEL-JAM)和日常生活中使用音乐的日常活动中的音乐(MEL-RAM)。证明了内部一致性(Cronbach's alpha 0.63和0.75)和正项目总相关(MEL-JAM的Pearson's r介于.23到.62之间,MEL-RAM的Pearson's r介于.30到.67之间)。
MEL评估对自闭症儿童的父母在日常生活中使用音乐的可靠性得到了证实,填补了评估工具[12]可用性的一个重要空白。
自闭症谱系障碍(ASD)的特点是社交和人际沟通障碍和重复的运动活动。自闭症谱系障碍患者的社交障碍可能是由于运动和同步障碍造成的。这些残疾阻碍了日常生活的发展。已知ASD患者的神经网络存在变异,导致他们的口腔运动活动发生变化。音乐在人类生活中发挥着普遍的作用,人们对其在ASD个体康复中的治疗潜力进行了研究。音乐和节奏在改善ASD患者的口腔运动活动方面显示出了显著的潜力。以音乐为基础的干预正在被用于被诊断为自闭症谱系障碍的儿童,以提高他们的社交和运动技能。本文阐述了节奏线索在ASD个体感觉运动调节中的可能作用。这为进一步研究音乐治疗对ASD[13]患者协调能力和口腔运动同步性的影响奠定了基础。
目前对自闭症儿童音乐治疗(MT)的研究存在方法学上的缺陷,导致研究范围的模糊和混乱。本研究旨在探讨MT方法在提高自闭症儿童社会技能方面的有效性及其稳定性。
形式的临床试验研究与设计的预备调查/期末测验与对照组随访,德黑兰的自闭症儿童在社区中,儿童孤独症评定量表的基础上,27日轻度至中度孤独症儿童被选择,实验分为两组(n = 13)和控制(n = 14)。采用社交技能评定系统量表对两组学生的社交技能水平进行测量和记录。实验组儿童参加Orff- Schulwerk MT项目,共12次,每次45天(每周2次,每次1小时),对照组儿童不进行干预。采用SPSS统计软件进行数据分析,组间比较采用t检验和协方差分析。
在后测中,协方差分析结果显示实验组的社交技能得分显著提高(P < 0.001)。配对样本t检验结果显示,MT的有效性一直持续到随访阶段。
研究表明,MT是一种有效的提高自闭症儿童社交能力的方法,具有深度和一致性的效果。
运用对等教学法教授儿童钢琴技能
当前研究的目的是为了学习上播放钢琴单个音符和简单的歌曲评估基于等价指令(EBI)的影响。
参与者为4名典型发育期儿童和4名诊断为自闭症谱系障碍(ASD)的儿童。他们被暴露在一系列使用音乐刺激的视听匹配样本程序中。培训结束后,测试参与者在键盘上弹奏两首歌曲时出现的新的未经培训的关系和泛化。结果表明,EBI在教授钢琴演奏技巧方面对典型发育儿童和自闭症儿童都是有效的。该程序的成功表明了EBI在新颖和创造性领域的广泛应用[15]。
完美音高,也被称为绝对音高(AP),指在没有外部参考的情况下正确识别或产生音乐音调的罕见能力。AP常被认为是音乐天赋的反映,但它也与某些残疾有关,因为AP在有感觉和发育障碍的个体中发病率增加。在这里,我们确定患有AP的人是否存在个体自闭症特征。我们使用自闭症谱系商(AQ)量化了三组匹配的受试者的自闭症特征的亚临床水平:16名患有AP的音乐家(AP), 18名没有AP的音乐家(非AP)和16名非音乐家。
此外,我们通过正弦波音调和钢琴音调的音高识别测试来测量AP能力。我们发现APs患者的自闭症特征显著高于非APs患者和非音乐家,而且自闭症得分与音高识别得分显著相关(r = .46, p = .003)。然而,我们的结果显示,APs与非APs在诊断关键的社会和交流领域得分没有区别,他们的总AQ得分远低于自闭症的临床阈值。群体差异出现在AQ的想象和注意力转换亚量表上。因此,尽管这些发现确实将AP能力与自闭症联系在一起,但它们也表明,AP能力与在正常人群中差异很大的人格特征有着最紧密的联系[16]。
音乐功能保留与语言和社交障碍并存是自闭症谱系障碍(ASD)的一个常见但未被充分研究的特征。鉴于这些过程的神经组织有显著的重叠,研究语言和音乐背后的大脑机制可能不仅有助于分离ASD中这些听觉过程的本质,而且还为发展干预措施提供神经生物学基础。通过使用被动聆听功能磁共振成像范式,我们发现,22名自闭症儿童(功能水平各不相同)在唱词感知过程中激活了双侧颞叶脑网络,这与年龄和性别匹配的对照组相似。相反,ASD的口语感知是右侧的,并引起额下回(IFG)活动的减少,这是语言能力的一种功能。
弥散张量成像分析反映了ASD组左半球额颞区束的完整性降低,进一步表明IFG的低激活是由该束的完整性预测的。随后的心理生理学交互作用表明,功能性的额-颞连接性在ASD的说话人感知过程中被破坏,而在听歌唱词的过程中被保留下来,这表明ASD的语音和音乐处理机制是交替的。因此,我们的研究结果证明了song能够克服整个自闭症谱系的言语结构缺陷,并为基于song的ASD干预的有效性提供了机制基础[17]。
关于自闭症中音乐疗法的潜在行为影响的数据是稀缺的。
这项研究的目的是探讨基于交互式音乐治疗课程音乐培训计划是否能增强行为概况和受到严重的自闭症年轻人的音乐技巧。
患有严重自闭症(儿童自闭症评分量表>30)的年轻人(N = 8)参加了总共52周持续60分钟的积极音乐治疗。每节课都包含了各种不同的音乐活动,包括唱歌、弹钢琴和打鼓。临床评定量表包括临床整体印象量表(CGI)和简短精神病学评定量表(BPRS)。音乐技能——包括唱短或长的旋律、在键盘上弹奏C音阶、对音乐的吸收、节奏的再现和复杂的节奏模式的执行——都根据李克特式的5分音阶进行了评分,范围从“完全/完全不存在”到“完全/完全存在”。
在52周训练期结束时,CGI和BPRS量表均有显著改善。同样,与基线评分相比,患者的音乐技能有了显著改善。
我们的初步数据似乎表明,积极的音乐治疗可以帮助改善自闭症症状,以及严重自闭症的年轻人的个人音乐技能[18]。
钢琴训练增强儿童音高的神经加工,改善言语知觉
音乐训练在语音处理方面具有优势,可在幼儿早期教育中发挥重要作用。为了了解这一效应的机制,我们在纵向设计中使用了事件相关电位和行为测量。74名4-5岁的说普通话的儿童被随机分配到钢琴训练、阅读训练或无接触控制组。与对照组相比,6个月的钢琴训练在总体上提高了行为性听觉词辨别能力以及基于元音的词辨别能力。读书会也产生了类似的趋势。然而,钢琴组在基于辅音的单词识别和词汇音调和音高变化增强的积极错配反应(pMMRs)方面表现出了独特的优势。基于辅音的单词辨别能力的提高与钢琴组儿童音高pMMRs的增强相关。相比之下,三组人在一般认知测试(包括智商、工作记忆和注意力测试)上的进步是一样的。结果表明,加强跨领域的共同声音处理是音乐训练对语言处理的好处的重要机制。此外,虽然我们没有发现音乐训练对一般认知的远迁移效应,但对言语知觉的近迁移效应为音乐训练帮助儿童提高语言技能奠定了基础。 Piano training was not inferior to reading training on direct tests of language function, and it even seemed superior to reading training in enhancing consonant discrimination [19].
严重运动障碍的脑性瘫痪患者不仅在日常生活活动上受到限制,在爱好选择上也受到限制。演奏乐器对大多数人来说是不可能的,尽管音乐是许多残疾人放松活动的中心组成部分。为了让患者有机会通过身体感觉来创作音乐和学习钢琴演奏,我们开发了钢琴夹克的原型。
自行车夹克配有盒子,每个盒子代表一个音符,并融入袖子中。每个盒子都包含振动电机和LED。这些可用于翻译在外部电子钢琴上执行的钢琴按键顺序。另外一种操作模式允许用户通过触摸同样包含触摸传感器组件的盒子来主动播放旋律。
开发了钢琴夹克的工作原型。
感官钢琴夹克提供脑瘫患者和挛缩发展感觉能力,运动能力和参与音乐 - 相关活动的可能性。该套计划在音乐课中使用。康复系统的内涵,是治疗重度肢体残疾,特别是关节挛缩甚至适合。通过大交通方便通信按钮出色的操控性。所有构建块被在衣服,其允许容易便携性和舒适抓握[20]保持。
运动偏侧被认为是身体两侧的解剖或功能不对称。功能运动的不对称性会受到音乐练习的影响。本研究探讨钢琴演奏经验是否调节运动不对称,并导致手选择模式的改变,反映出惯用手的改变。我们让两组右撇子参与者——钢琴演奏者和非钢琴演奏者——用双臂在他们的额前空间达到目标,我们在这个任务中测试了每只手臂的运动表现,然后进行了手臂偏好测试。由于音乐练习可以减少手臂之间的运动不对称,我们假设有钢琴演奏经验的参与者比没有钢琴演奏经验的参与者表现出更少的肢体间不对称,这反过来会改变他们的手臂偏好模式。我们发现了对这两个假设的支持,我们得出结论:手臂选择(偏好)不是生物学上固定的,而是可以通过长期弹钢琴来调节的。
演奏乐器需要将感官和知觉信息与运动过程相结合,以产生和谐的乐曲。涉及的大脑机制的多样性和演奏乐器的愉悦性使乐器训练成为脑瘫(CP)患者运动技能神经康复的潜在工具。这种临床症状的特点是运动障碍,除其他外,可影响手动功能,严重限制基本日常活动的执行。在这项研究中,患有脑瘫的青少年和成年患者,以及一组典型发育中的儿童连续4周学习钢琴,总共完成了8小时的训练。其中10名参与者的学习得到了一个特殊技术系统的支持,该系统旨在帮助有感觉运动缺陷的人更好地辨别手指并沿着钢琴键盘定位。通过在钢琴上敲击手指的测试和手指振动刺激的感知测试,以及在没有钢琴训练和钢琴训练后测量运动学习的神经元相关性,评估钢琴训练的潜在效果。结果差异很大,尤其是在患有CP的参与者中。然而,发现训练对感知手指振动定位的能力有显著影响。没有记录到训练对钢琴上简单手指敲击序列的表现或对运动相关大脑反应的影响。
长时间的训练可能需要产生可察觉的变化[22]。
利用弥散张量成像技术研究了儿童、青少年和成年时期钢琴练习对脑白质的影响,发现在不同年龄阶段钢琴练习与脑白质纤维束组织之间存在正相关关系。在童年时期,练习的相关性是广泛的,包括金字塔束,这在钢琴家中比非音乐家中更有结构。因此,在关键发育时期的长期训练可能诱导髓鞘束的区域特异性可塑性[23]。
钢琴家大脑中的灰质密度和白质完整性
本研究结合结构磁共振成像(sMRI)和弥散张量磁共振成像(DTMRI)对18名钢琴家和21名年龄匹配的非音乐家的灰质密度(GMD)和白质完整性(WMI)进行了研究。这些钢琴家平均在12岁时开始接受钢琴训练。基于体素的sMRI数据形态测量显示,钢琴家的左侧初级感觉运动皮层和右侧小脑的GMD较高。基于体素的DT-MRI数据分析显示,钢琴家在右内囊后肢有较高的分数各向异性(FA)(表明较高的WMI)。sMRI和DT-MRI结果表明,与非音乐家相比,钢琴家的GMD和WMI在青春期甚至成年早期都可能表现出与运动相关的增加。
研究莫扎特D大调双钢琴奏鸣曲(K448)对儿童脑电图(eeg)是否有抗癫痫作用。
45名儿童(2-18岁;平均7年10个月)。在脑电图过程中播放了莫扎特的D大调双钢琴奏鸣曲(K448)和一段适合年龄的对照音乐。在记录期间有5个连续的状态,每一个持续5分钟;在莫扎特音乐之前(基线),在莫扎特音乐期间,在莫扎特音乐之后/在对照音乐之前,在对照音乐期间和对照音乐之后。人工统计癫痫发作次数,并计算每个状态癫痫发作的平均频率。
与基线相比,在听莫扎特音乐期间癫痫发作频率显著降低(p < 0.0005)。没有证据表明在基线和其他三种状态之间,或在听莫扎特音乐和对照音乐之间,癫痫放电的平均值有差异。
这项研究证实了莫扎特音乐对儿童脑电图的抗癫痫作用,这在对照音乐中是不存在的。“莫扎特疗法”在治疗耐药癫痫中的作用值得进一步研究。
我们探讨了弹钢琴的轻度颅脑损伤(MTBI)和后认知功能障碍的影响,讨论如果这种做法会刺激神经网络的问题重新路由的神经连接,并连接起来皮质电路已被功能性抑制因脑组织的破坏。脑功能成像扫描(fMRI)技术和神经心理测验进行岗前干预。
三组受试者,一组mTBI组(n=7),两组健康受试者,一组接受音乐训练(n=11),一组不接受音乐的基线组(n=12)。音乐组参与为期8周的音乐支持干预。
患者组在眶额叶皮层显示出与训练相关的神经可塑性。功能磁共振成像的结果与神经心理学测试结果吻合,音乐组的认知能力显著增强。mTBI组90%的人在干预后重返工作岗位。
在这里,我们首次证明了在弹奏钢琴8周后,mTBI患者的行为改善和大脑功能改变,这些患者有注意力、记忆和社交问题。我们提出了音乐训练和神经网络重组之间的因果关系促进增强的认知表现的证据。这些结果为mTBI[26]后认知障碍患者的康复提供了一种新的音乐支持干预。
熟练运动学习后大脑可塑性涉及的神经元机制尚未完全理解。我们的目的是利用脑电图和经颅磁刺激(TMS)研究未听音乐的受试者的键盘训练对运动/运动前皮质活动和大脑半球间相互作用的短期影响。12名受试者(实验组)在接受为期两周的钢琴训练之前和之后接受:(1)手部运动功能测试:Jamar、握力和九孔销钉测试;(2) 脑电图,评估键盘演奏期间mu节奏任务相关的去同步(TRD);(3)以双侧拇短展肌(APB)和小指展肌(ADM)为靶点的TMS,以获得APB和ADM同时强直收缩时同侧静息期(ISP)的持续时间和面积。将数据与13名在两周间隔内进行两次测量的对照组进行比较,没有接受钢琴训练。实验组的每个受试者都提高了键盘性能和左手九孔钉测试成绩。训练前,ISP持续时间不对称,左侧比右侧长。训练后,右侧ISPAPB增加,导致对称ISPAPB。与训练前相比,运动表现期间的Mu-TRD变得更加集中,振幅更小,这是由于腹侧运动前皮质的活动减少所致。对照组中未发现此类变化。我们证明了10天的钢琴训练与休息时和运动激活时大脑半球间的平衡互动有关。钢琴训练,在短时间内,可能重塑局部和跨半球运动皮质回路[27]。
白质与认知
长期以来,大脑皮层一直被神经科学家视为认知功能的主要位点,而大脑白质也越来越被认为对认知功能同样重要。白质占大脑的一半,在进化过程中已经扩展超过了灰质,并形成了分布式神经网络不可或缺的组成部分,辅助神经行为操作。白质束调节人类行为组织的基本连接,与灰质协同工作,使人类的非凡认知能力得以实现。在这篇综述中,我们提出了来自行为神经学的证据,白质损害定期干扰认知,考虑白质在分布式神经网络生理学中的作用,提出白质功能障碍与神经退行性疾病相关的假设,包括阿尔茨海默病和新近描述的实体慢性创伤性脑病,并讨论关于预防和治疗与脑白质障碍相关的认知功能障碍的新兴概念。白质在认知中的作用已经产生了许多有价值的见解,并有望扩大对正常大脑结构和功能的理解,改善许多神经行为障碍的治疗,并为医学和社会面临的许多挑战性问题的研究揭示新的机会。
自闭症谱系障碍(ASD)为代表的脑连通性疾病,其中白质异常已经出现早期的生活中。但是,如果和在何种程度上这些异常是硬接线与ASD以及如何在典型的老龄化观察与年龄相关的白质改变了这种相互作用(以上)的成年人它是未知的。在中期和后期的中年成人ASD这个第一截面研究的目的是表征脑白质微观结构及其与年龄的关系。我们利用在48名成人ASD和48年龄匹配的对照组(30-74岁),谁也完成了任务侧卫头部运动控制扩散张量成像。基于对侧卫干扰任务绩效的反应时间(IIVRT)措施个体间差异被用来评估IIVRT,脑白质微观结构的关联。我们观察到主要较高的平均和径向扩散率在白质微结构在ASD,特别是在远距离纤维,其以头部运动考虑在内后持续存在。重要的是,groupby-年龄相互作用揭示ASD更高年龄相关的平均值和径向扩散率,在突起和相关联纤维束。在组之间IIVRT-白质微结构的关系,观察到细微的离解,在ASD类似在认知老化观测IIVRT-白质关联模式。观察到的白质微观结构的差异贷款支持,在ASD结构underconnectivity假说。这些削减似乎给出IIVRT非典型关系出现行为打击乐器。 Taken together, the current results may indicate different age-related patterns of white matter microstructure in adults with ASD [29].
自闭症谱系障碍(ASD)和精神分裂症都常以白质完整性障碍为特征。多模态研究已经报道了精神分裂症中不同白质区域的代谢率、脑灌注和基础活动的升高,但这些功能之前没有在ASD中进行过研究。我们使用18f -脱氧葡萄糖正电子发射断层摄影术比较ASD受试者(n = 25)、精神分裂症患者(n = 41)和健康对照组(n = 55)在广泛的立体定位感兴趣区域的白质代谢率。ASD和精神分裂症的受试者在白质区域(包括内囊、胼胝体、额叶和颞叶白质)的代谢率都有所增加。与精神分裂症患者相比,自闭症谱系障碍患者的这种增长更为明显、更为普遍、也更为不对称。两种疾病中最高的代谢增加在前额白质和内囊前肢可见。与正常对照组相比,ASD组灰质代谢差异不明显,而相邻白质代谢差异更明显。自闭症谱系障碍和精神分裂症与整个白质的代谢活动增强有关。与灰质不同,ASD和精神分裂症中白质代谢异常的载体似乎相似,可能反映了代偿性高代谢的功能连接效率低下,并可能是神经发育障碍[30]的共同特征。
自闭症谱系障碍(ASD)症状已假设从改变脑连通性所导致的。在'不连通假说已经被应用于社会情感功能来解释的特征障碍,在临床上ASD观察。在这里,我们回顾受损白质连接作为社会情感功能障碍在ASD神经基板的证据。
使用OvidSP数据库接口,在MEDLINE、Embase和PsycINFO文章数据库中使用敏感搜索策略识别研究。搜索词包括普遍性发育障碍和DTI概念的数据库主题词。回顾了72项已发表的DTI研究,研究ASD患者的白质微结构。一个全面的讨论DTI研究,检查白质束连接社会情感结构提出。
一些DTI研究报告了表明ASD中白质组织和潜在髓鞘形成的发育变化的微观结构差异。与连接社会情绪处理区域的长程白质束内的结构改变有关。而钩束和额叶及颞叶的改变丘脑投射与自闭症患者的社会症状有关,很少有研究探讨这种疾病中的束微结构与核心损伤的关系。
钩状束和额颞丘脑投影介导边缘连接和整合结构,负责复杂的社会情绪功能。边缘连接发育受损可能是ASD社交障碍的一种神经基质。未来进一步阐明非典型白质发育的性质及其与核心症状的关系,可能为ASD损害的病因机制提供新的见解,并为靶向干预[31]提供新的机会。
自闭症谱系障碍(ASD)中的白质异常已被描述,越来越多的证据表明,这种异常连接的病理生理学改变与这种疾病有关。本研究的目的是利用质子磁共振波谱((1)H MRS)进一步检查ASD患者的白质结构。从17名患有ASD的男性儿童和17名年龄和性别匹配的健康对照组中收集多体素、短回声时间活体(1)H MRS数据。关键(1)H MRS代谢物与磷酸肌酸和肌酸的比值来自四个不同的左右白质区域。与对照组相比,ASD组前白质区的N-乙酰天冬氨酸/肌酸比率显著降低。这些发现反映了神经轴突白质组织的损伤,并揭示了ASD中白质异常的神经生物学基础,即这种疾病中髓鞘和/或轴突发育的改变[32]。
结论
钢琴训练与在休息和运动激活过程中平衡纵裂相互作用有关。钢琴培训,在短期内,可能重塑自闭症谱系障碍(ASD)患者局部和半球间的运动皮质电路。
没有参考文献