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背景：运动序列学习（motor sequence learning, MSL）是日常熟练动作习得的基础，而经颅直流电刺激（transcranial direct current stimulation, tDCS）在增强该能力方面已显示出潜力，尽管既往报道的效果差异较大。在此类干预能够被可靠地应用与解释之前，必须证明其所依据任务的行为学和神经学特征具有稳健性。因此，本研究对一种基于功能磁共振成像（fMRI）的序列反应时任务（Serial Reaction Time Task, SRTT）方案进行了表征，并在重复测量中评估其行为学及基于 fMRI 的神经特征的一致性，以识别 tDCS 的潜在网络靶点。 方法：20 名健康青年至中年成人（10 名女性；平均年龄 24 岁，标准差 4）在 3T fMRI 扫描期间完成 SRTT，共进行两次测量，间隔约一周；每次采用两种经匹配且互不重叠的任务版本之一，并以平衡顺序施测。我们考察了分块行为表现、任务相关及序列特异性脑激活（相对于基线的一般任务激活，以及 SEQ > RND 对比），以及采用两种互补方法评估的功能连接：其一是在预先定义的运动网络（M1、SMA、PMC、壳核和小脑）内，基于种子点连接（seed-based connectivity, SBC）的任务相关性与时间动态；其二是针对 SEQ > RND 对比的全脑广义心理生理交互作用（generalised psychophysiological interaction, gPPI）分析。 结果：反应时在序列区块中持续下降，并在随机区块中回升至接近基线水平，从而证实了内隐序列学习；这一模式在两次测量及两种任务版本中均保持一致。随机区块反应时的重测信度极佳（ICC = .80 至 .85），而序列区块的重测信度为中等（ICC = .29 至 .53）。一般任务激活（序列和随机任务表现相对于基线）涉及预期的感觉运动网络，包括初级运动皮层（M1）、前运动皮层和辅助运动区（SMA），且在序列区块中 M1 的激活强于随机区块。序列特异性对比（SEQ > RND）还揭示了 6 个簇，分布于左侧顶上皮层、双侧辅助运动区和扣带运动区、双侧次级躯体感觉皮层，以及左侧腹侧视觉皮层与小脑 Crus I。预先定义的运动网络在任务所有阶段均被激活，并始终以强烈的 M1 与 SMA 耦合为锚定；整体网络耦合在整个测量过程中呈非单调变化轨迹，这与资源分配、巩固和自动化的连续阶段相一致。gPPI 分析识别出 4 个序列特异性连接簇，主要由右侧偏侧化的视动网络以及一条躯体感觉—视觉整合通道所主导。 结论：综上，这些发现提示 SRTT 表现具有一种双成分架构：其一为左半球皮层—纹状体—小脑网络，支持序列的执行与习得；其二为右半球网络，与对其可预测结构的监测相关。在该实验方案中，SRTT 产生了稳健且稳定的群体水平内隐运动学习特征，从而为未来的 tDCS 干预提供了界定明确的网络靶点。
确定增强运动序列学习的可靠神经靶点：局灶性经颅直流电刺激（tDCS）的预备性研究 | bioRxiv
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确定增强运动序列学习的可靠神经靶点：局灶性经颅直流电刺激（tDCS）的预备性研究
Asad Khan， Michael Burke， Erhan Genc， Min-Fang Kuo， Michael Nitsche
doi： https://doi.org/10.64898/2026.06.23.733856
Asad Khan 1 多特蒙德大学莱布尼茨工作环境与人因研究中心； 在 Google Scholar 上查找该作者 在 PubMed 上查找该作者 在持有人为作者/资助方，其已授予 bioRxiv 永久展示该预印本的许可。 保留所有权利。未经许可不得重复使用。
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发布于 2026 年 6 月 29 日。
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Asad Khan， Michael Burke， Erhan Genc， Min-Fang Kuo， Michael Nitsche
bioRxiv 2026.06.23.733856； doi： https://doi.org/10.64898/2026.06.23.733856
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Asad Khan， Michael Burke， Erhan Genc， Min-Fang Kuo， Michael Nitsche
bioRxiv 2026.06.23.733856； doi： https://doi.org/10.64898/2026.06.23.733856
📄 原文链接：https://www.biorxiv.org/content/10.64898/2026.06.23.733856v1?rss=1
🏷️ 运动序列学习 经颅直流电刺激 功能磁共振成像 序列反应时任务 功能连接 运动网络