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跨模态可塑性是指这样一种现象：当某一感觉系统的主要输入缺失或减少时，通常负责该感觉的脑区会对其他感觉通道的刺激产生反应。在本研究中，我们考察了年龄相关性听力损失（ARHL）对听觉脑区跨模态可塑性的影响。ARHL在相当大比例的老年人中普遍存在，并且与认知衰退和痴呆风险增加相关。理解大脑如何适应ARHL，对于开发适当的治疗和干预措施至关重要，因为这一现象几乎为65岁及以上的大多数成年人所经历。既往针对先天性耳聋成人的研究表明，在需要更高执行功能负荷的条件下，跨模态可塑性效应更为显著。我们在老年人中开展了一项fMRI实验，以确定在ARHL之后，当执行功能负荷较高时，听觉皮层区域是否也会出现跨模态募集。在MRI扫描仪中，伴有和不伴有ARHL的参与者完成了视觉任务切换范式和视觉工作记忆任务，每项任务均包含高、低执行功能负荷条件。两组参与者的结果均表明，高负荷条件能够稳定激活参与执行功能和认知控制的经典额顶叶区域。关键的是，我们还观察到，在这些视觉任务中听觉区域也被显著募集，尤其是在任务切换范式的高执行功能负荷条件下。听觉区域中的跨模态激活出现在两组参与者中，且未观察到听力水平或年龄的显著效应。这些发现表明，听觉区域参与了高执行功能负荷的视觉加工，并且跨模态可塑性效应并不局限于早期敏感期。我们提出，听觉输入减少与年龄相关的皮层加工变化共同促成了晚年听觉皮层的重组。理解这些机制对于阐明ARHL的神经后果及其对认知衰退的影响至关重要。
跨模态可塑性是指当某一感觉系统的主要输入缺失或减少时，通常负责该感觉的脑区会对其他感觉模态的刺激产生反应的现象。在本研究中，我们考察了年龄相关性听力损失（age-related hearing loss，ARHL）对听觉脑区跨模态可塑性的影响。ARHL在相当大比例的老年人群中普遍存在，并且与认知衰退和痴呆风险增加相关。理解大脑如何适应ARHL，对于促进针对这一被大多数65岁及以上成年人所经历现象的适当治疗和干预措施的开发至关重要。以往针对先天性耳聋成年人的研究表明，在需要更高执行功能需求的条件下，跨模态可塑性效应更为显著。我们在老年人群中开展了一项功能磁共振成像（fMRI）实验，以确定在ARHL发生后，更高执行需求条件下是否也会出现听觉皮层区域的跨模态募集。在MRI扫描仪中，有无ARHL的参与者均完成了一个视觉任务切换范式和一个视觉工作记忆任务，这两个任务均包含高、低执行需求条件。两组参与者的结果均表明，高需求条件稳定激活了参与执行功能和认知控制的经典额顶叶脑区。关键的是，我们还观察到在这些视觉任务过程中听觉脑区存在显著募集，尤其是在任务切换范式的高执行需求条件下。听觉区域中的跨模态激活在两组中均有出现，且未发现听力水平或年龄的显著影响。这些发现表明，听觉脑区参与了高执行需求的视觉加工，并且跨模态可塑性效应并不局限于早期敏感期。我们提出，听觉输入的减少与皮层加工的年龄相关变化共同促成了晚年时期听觉皮层的重组。理解这些机制对于阐明ARHL的神经后果及其对认知衰退的影响至关重要。
📄 原文链接：https://www.biorxiv.org/content/10.64898/2026.06.08.730968v1?rss=1
🏷️ 年龄相关性听力损失 跨模态可塑性 听觉皮层 老龄化 功能磁共振成像 执行功能