年龄相关的多频谱躯体感觉门控改变：注意力表现部分代偿的证据

健康认知老化表现为选择性变化，即某些认知领域相对保留，而另一些领域则出现下降，尤其是注意、抑制控制和执行功能。躯体感觉门控（somatosensory gating, SG）是指大脑抑制对冗余触觉输入的神经反应、从而为相关刺激保留处理资源的能力，反映了前注意和抑制性机制。既往基于感兴趣区的研究表明，对侧初级躯体感觉皮层（S1）中的伽马频段SG会随年龄增长而降低，且在年轻成人中，θ、α和β频段SG可受到注意的调节。然而，全脑范围内多频段年龄效应仍不明确。在本研究中，63名中老年成人（38名女性；平均年龄 = 59.9 ± 8.6岁）在成对脉冲躯体感觉范式下接受了脑磁图检测。SG被量化为第二次刺激相对于第一次刺激所诱发神经反应的衰减程度。时频分析识别出θ（4–7 Hz）、α（8–13 Hz）、β（15–25 Hz）和伽马（30–90 Hz）振荡反应，并通过频段特异性的基于体素的全脑门控图谱评估年龄相关效应。同时还测量了注意/执行功能。结果显示，对侧辅助运动区中的伽马频段SG随年龄增长而显著增强。中介分析提示，这种增强可部分抵消与年龄相关的注意/执行功能下降，符合部分代偿机制的解释。此外，对侧S1中的θ频段SG也随年龄增长而增强。这些发现表明，SG存在频率和脑区特异性的年龄相关改变，提示老年人可能会募集增强的抑制机制，尤其是在高阶感觉运动脑区，以支持认知功能。

健康认知老化表现为选择性变化，即某些认知领域相对保留，而另一些领域出现衰退，尤其是注意力、抑制控制和执行功能。躯体感觉门控（somatosensory gating，SG）是指大脑抑制对冗余触觉输入神经反应的能力，从而为相关刺激节省处理资源，并反映前注意和抑制机制。既往基于感兴趣区的研究表明，对侧初级躯体感觉皮层（S1）中的伽马频段SG会随年龄增长而降低，且在年轻成人中，注意可调节theta、alpha和beta频段的SG。然而，全脑、多频谱层面的年龄效应仍不明确。在本研究中，63名中老年成人（38名女性；平均年龄 = 59.9 ± 8.6岁）在配对脉冲躯体感觉范式下接受了脑磁图检测。SG被量化为第二次刺激相对于第一次刺激所诱发神经反应的衰减。时频分析识别出theta（4–7 Hz）、alpha（8–13 Hz）、beta（15–25 Hz）和gamma（30–90 Hz）振荡反应，并采用频段特异性的基于体素的全脑门控图评估年龄相关效应。同时还测量了注意/执行功能。结果显示，对侧辅助运动区中的gamma频段SG随年龄显著增加。中介分析表明，这种增加可部分抵消与年龄相关的注意/执行功能下降，支持其为一种部分补偿机制。此外，对侧S1中的theta频段SG也随年龄增长而增加。这些发现表明，SG存在频率和脑区特异性的年龄相关改变，提示老年人可能会募集更强的抑制机制，尤其是在高阶感觉运动脑区中，以支持认知功能。

📄 原文链接：https://www.biorxiv.org/content/10.64898/2026.06.05.730439v1?rss=1

🏷️ 认知老化 躯体感觉门控 脑磁图 神经振荡 注意执行功能 部分代偿机制