一身潔白，踮著腳尖，輕舉雙臂，高貴優(yōu)雅，突然單腳腳尖著地，快速旋轉(zhuǎn)，旋轉(zhuǎn)。芭蕾舞演員不停轉(zhuǎn)圈，為什么不會暈？ 英國倫敦帝國理工學(xué)院一項最新研究，搞清了這個問題。在接受《上游萬向周刊》專訪時，研究負責(zé)人巴里·西蒙蓋爾（Barry Seemungal）博士，還解釋了為什么有的芭蕾演員還會得暈眩癥。 “對點”旋轉(zhuǎn)訓(xùn)練 《上游萬向周刊》采訪了英國皇家芭蕾舞團前首席芭蕾舞演員狄波拉·布爾（DeborahBull），她說，這和芭蕾舞演員多年的“對點”旋轉(zhuǎn)訓(xùn)練有關(guān)。 狄波拉說，所謂“對點”旋轉(zhuǎn)訓(xùn)練就是，快速的且周而復(fù)始的將目光投向某一固定點的訓(xùn)練方式。 芭蕾舞演員在以軀干為垂直軸作急速旋轉(zhuǎn)時，必須用眼睛盯住正前方的某一點不放，即讓整個軀干和四肢先轉(zhuǎn)，當(dāng)身體要進行第二次旋轉(zhuǎn)動作之前的一剎那，將頭部和雙眼迅速跟著身體甩過去，趕在身體完成一整圈之前，找到原來的那個視點，即通常所說的“留頭甩頭”。 實際上就是，以極快的速度給大腦造成一種靜態(tài)的假象，以利用最短的時間來完成視覺中的方位變化，減少平衡器官在旋轉(zhuǎn)過程中的振蕩，避免眩暈的產(chǎn)生。 但是，事實不止如此。 英國倫敦帝國理工學(xué)院最新研究表明，大腦的適應(yīng)能力扮演了一個重要角色——長期的旋轉(zhuǎn)訓(xùn)練使芭蕾舞演員的腦部結(jié)構(gòu)發(fā)生了變化，因此，她們不會在無窮無盡的旋轉(zhuǎn)中感到眩暈。該研究結(jié)果刊登在《大腦皮層》雜志上，這種一直讓我們困惑的驚人能力，終于有了科學(xué)的解釋。 眩暈感從何而來 位于內(nèi)耳中的前庭器官，是人體對自身運動狀態(tài)和頭部所在空間位置的感受器。正常情況下，人的眩暈感來源于此。 前庭器官中充滿液體的腔室內(nèi)有許多纖細的感覺纖毛，當(dāng)頭部活動時，室內(nèi)液體產(chǎn)生流動，使纖毛發(fā)生彎曲，激發(fā)神經(jīng)脈沖，把機體運動狀態(tài)和頭部空間位置信息傳送到中樞，引起特殊的運動覺和位置覺，并出現(xiàn)各種軀體和內(nèi)臟功能的反射性改變。 當(dāng)人的身體從旋轉(zhuǎn)狀態(tài)停止下來時，由于慣性作用，腔室內(nèi)液體會繼續(xù)流動而觸動纖毛，導(dǎo)致人們?nèi)愿杏X頭部在轉(zhuǎn)動，產(chǎn)生眩暈感。 該研究負責(zé)人、英國倫敦帝國理工學(xué)院大腦科學(xué)研究室西蒙蓋爾博士，日前接受《上游萬向周刊》專訪時說：“眩暈就是在靜止的時候我們?nèi)阅芨杏X自己在移動，是一種常見疾病。我的很多病人患有長時間的眩暈癥。在臨床上，我們通過對病人訓(xùn)練，降低其對可能造成眩暈的外部刺激的敏感度，從而幫助他們從慢性眩暈中恢復(fù)過來。” “為什么會選擇研究芭蕾舞演員的大腦？”《上游萬向周刊》問。 “我一直對大腦中眩暈感產(chǎn)生的潛在機制感興趣。在現(xiàn)有的臨床治療方式中，我想知道，什么樣的大腦機制可能參與了這項訓(xùn)練，而芭蕾舞演員的快速旋轉(zhuǎn)舞步就是一個極富代表性的通過訓(xùn)練抵抗眩暈的例子。所以，如果我們能夠從芭蕾舞演員的大腦中探索出抑制眩暈的機制，那么就可能使用相同的機制來幫助患有慢性眩暈癥的病人。” 知覺反應(yīng)成為克服眩暈的關(guān)鍵 研究人員招募了29名芭蕾舞演員和20名賽艇漿手，組成對照組作比較。這些志愿者都是年齡、身體素質(zhì)、健康程度以及用手習(xí)慣相仿的女性。 志愿者被固定在一個黑暗房間中的自動旋轉(zhuǎn)坐椅上，坐椅的右邊扶手上有一個小型的類似汽車方向盤的測速輪，測速輪上有一個手柄。 每次在坐椅快速旋轉(zhuǎn)停止后，志愿者被要求立即按照自己仍能感受到的旋轉(zhuǎn)速度和方向，來搖動測速輪上的手柄直到眩暈感消失。 記錄下志愿者搖動手柄的速度和時間，以測試她們對眩暈的知覺反應(yīng)。 測試同時，研究人員還給志愿者佩戴了眼電圖測量儀，用以測量從前庭器官輸入而觸發(fā)的眼睛反射（眼球震顫）現(xiàn)象。前庭反應(yīng)中最特殊的是軀體旋轉(zhuǎn)運動時出現(xiàn)的眼球特殊運動，稱為眼震顫，常被用來判斷前庭功能是否正常。 實驗數(shù)據(jù)顯示，與漿手相比，芭蕾舞演員的眼睛反射持續(xù)時間和知覺反應(yīng)時間（旋轉(zhuǎn)感持續(xù)時間）都較短。說明，芭蕾舞演員比漿手對眩暈具有更強的抵抗力。 “對正常的人來說，眩暈的知覺反應(yīng)和由前庭信號觸發(fā)的眼睛反射是緊密相關(guān)的，”西蒙蓋爾告訴記者，“但在芭蕾舞演員身上我們驚喜地發(fā)現(xiàn)，這兩者的聯(lián)系似乎被解除了：當(dāng)她們的眼睛在持續(xù)閃爍時，她們的知覺反應(yīng)卻在下降。這表明，芭蕾舞演員通過訓(xùn)練，可將旋轉(zhuǎn)時的知覺反應(yīng)與眼睛反射獨立開來，從而降低眩暈感。” 西蒙蓋爾博士介紹說，大腦會通過綜合不同的信息來源作出判斷，如視覺和聽覺。設(shè)想一下，當(dāng)你聽到一個來自右方的聲音并轉(zhuǎn)過頭去尋找，此時你的大腦會將聲音來源的判斷依據(jù)放在它更信任的視覺源上。 但視覺并非都靠得住。 當(dāng)你坐在靜止的火車上，此時旁邊另一輛火車開動時，你會以為是自己的火車在移動。這個原理很簡單，比起前庭器官（聽覺），大腦會優(yōu)先獲得來自視覺的信息。又比如腹語藝人手中的娃娃，它結(jié)合了聽覺和視覺的雙重輸入，但觀眾會更依賴視覺，所以觀眾認為是娃娃在說話。 “如果你的前庭器官沒有正常工作，你的大腦就不會信任他們，此時微不足道的視覺刺激就可以讓大腦相信自己在旋轉(zhuǎn)，進而引發(fā)頭暈?zāi)垦５母杏X。”西蒙蓋爾博士說。 訓(xùn)練改變了大腦結(jié)構(gòu) 芭蕾舞演員旋轉(zhuǎn)時將知覺反應(yīng)與眼睛反射獨立開來的能力，是否與大腦結(jié)構(gòu)有關(guān)？ 抱著這種疑問，研究人員使用核磁共振成像技術(shù)，掃描志愿者的大腦結(jié)構(gòu)。結(jié)果讓研究人員倍感吃驚。 芭蕾舞演員的腦部與漿手相比有兩個部位明顯不同：一個是負責(zé)處理前庭器官輸入信息的小腦，另一個是負責(zé)眩暈感形成的大腦皮層。 “通過對比我們發(fā)現(xiàn)，芭蕾舞演員的小腦中負責(zé)處理來自前庭器官信號區(qū)域的灰質(zhì)密度比漿手要小，而且資歷越深，灰質(zhì)密度就越小。”西蒙蓋爾說，“小腦將信號處理后傳輸?shù)脚c知覺相關(guān)的大腦區(qū)域。在芭蕾舞演員小腦中，好像有一扇門，減少了信號的傳輸。” 研究人員認為，小腦中這一區(qū)域灰質(zhì)密度的減少，是因為芭蕾舞演員很少使用它的緣故。在跳舞的時候，他們不依靠前庭器官的信號保持平衡，而是依靠機械定式運動。 “對芭蕾舞演員而言，不使用前庭系統(tǒng)就不會有頭暈或失去平衡的現(xiàn)象。”西蒙蓋爾說。 研究人員在對兩者大腦皮層的觀察中同樣發(fā)現(xiàn)，漿手的大腦皮層有更多的腦白質(zhì)。 “腦白質(zhì)越多越容易產(chǎn)生眩暈，而在芭蕾舞演員大腦皮層中我們幾乎沒有發(fā)現(xiàn)。”西蒙蓋爾解釋道，“一個合格的芭蕾舞演員絕不能出現(xiàn)頭暈和失去平衡的狀況。于是，芭蕾舞演員的大腦在經(jīng)過多年的訓(xùn)練后，大腦結(jié)構(gòu)的改變，更好地抑制眩暈信號輸入，從而對眩暈產(chǎn)生抵抗力。” 對于這一研究結(jié)果，狄波拉·布爾告訴《上游萬向周刊》：“對我們來說，這樣的結(jié)果是完全沒有想到的。看來，芭蕾舞演員所做的一切，改善了人類的大腦，并為大腦提供了更為精良的結(jié)構(gòu)。” “那么，這些發(fā)現(xiàn)就目前來看對慢性眩暈癥患者有什么幫助？”《上游萬向周刊》問西蒙蓋爾。 他說：“首先，同時也是最關(guān)鍵的，我們已經(jīng)認識到大腦中控制平衡的器官，是可以被改變以適應(yīng)環(huán)境變化的。基于這一成果，我們正在研究將舞蹈與藥物方式結(jié)合起來治療慢性眩暈癥，從而提高慢性眩暈癥患者的康復(fù)速度。” 跳了15年芭蕾舞， 怎么還得了慢性眩暈癥？ 《上游萬向周刊》問：“有一位網(wǎng)友看到你的研究結(jié)論后，稱她跳了15年的芭蕾舞，但是現(xiàn)在卻受到慢性眩暈癥的困擾，這一結(jié)果你怎么看？” “首先應(yīng)明確一點，作為芭蕾舞演員并不能保證不會患上眩暈癥。”西蒙蓋爾舉例說： “在我們此項實驗完成后，對研究人員來說有一個非常幸運的發(fā)現(xiàn)，參與此次實驗的一位芭蕾舞演員，在實驗結(jié)束后不久出現(xiàn)了慢性眩暈的癥狀，無法繼續(xù)跳舞，成了我們的病人。這使得我們可以通過對她的測試來驗證之前的研究成果。 “我們發(fā)現(xiàn)，盡管她的反射功能正常，但她的知覺反應(yīng)活動卻變得更強，時間持續(xù)得更久。于是，我們將該項研究中發(fā)現(xiàn)的大腦抑制眩暈機制與藥物治療相結(jié)合，給她治療，并最終獲得了成功。很高興，現(xiàn)在她已重返芭蕾舞臺。 |
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