研究目的:许多不同类型的体育运动都能延缓认知衰退,而太极拳作为一种多模式身心运动,它的生理、认知、社交、冥想成分可以影响大脑结构和功能,对于延缓认知衰退的作用优于其它体育运动。但是,目前尚不清楚太极拳与一般有氧运动如何改变与任务转换相关的大脑功能反应以及这些功能反映的变化与任务转换功能改善之间的关系。本研究采用一个典型的任务转换范式比较太极拳和步行锻炼对老年人任务转换功能的不同影响。本研究希望通过影像学的角度分析太极拳不同于一般有氧运动对老年人任务转换方面的脑机制,并进一步探讨老年人认知平衡双任务能力的影响因素。研究方法:本研究最终共有29名老年女性完成研究(太极拳练习者15名、步行练习者14名)。在24周内,太极拳组接受每周5±1次,每次1.5小时的杨氏太极拳锻炼,而步行组接受每周5±1次,每次1.5小时的有氧步行锻炼。两项运动的强度均为中等强度。所有参与者在干预前接受神经心理功能的基线评估并在干预前后进行磁共振(fMRI)扫描。转换任务以包含数字大小和奇偶的任务为刺激材料,在fMRI扫描期间进行测试。比较两组24周锻炼前后转换任务的行为学及脑区激活差异。研究结果:(1)24周太极拳锻炼显著改善老年女性的任务转换表现,太极拳组较步行组在准确率得到显著改善。(2)24周运动干预后,在转换条件两组在右侧眶部额中回、左侧额上回、左侧额中回、左侧楔前叶和右侧中央旁小叶发现显著的组别*时间的交互效应。针对有交互效应的ROI进行事后分析发现24周运动干预后,太极拳组在这些额顶叶相关脑区激活减弱,在右侧眶部额中回却激活增强,并且右侧额中回更高的激活与更好的任务表现(RT)有关;而步行组相反。(3)在重复条件,两组在左右侧舌回、右侧距状裂周围皮层、左侧壳核、和右侧脑岛发现显著的组别*时间的交互效应。针对有交互效应的ROI进行组事后分析发现24周运动干预后,太极拳组在枕叶皮层和纹状体相关脑区激活增强并且右侧舌回激活增强与更好的任务表现(RT)有关,脑岛的激活却减弱;而步行组相反。(4)在转换>重复条件,两组在左侧内侧额上回发现显著的组别*时间的交互效应。针对有交互效应的ROI进行事后分析发现24周运动干预后,太极拳组在内侧额上回激活减弱而步行组激活增强。(5)太极拳组认知平衡双任务测试中的左下肢YBT得分较高,和右侧中央旁小叶的激活减弱有关。结论:(1)24周的太极拳锻炼改善老年女性任务转换的任务表现,错误率局部转换代价显著减小。(2)24周锻炼后,在执行转换任务时太极拳组和步行组在额顶叶、视觉网络和皮层下相关脑区激活有显著差异,具体表现为太极拳组视觉网络相关脑区功能激活增强,额顶叶相关脑区激活减弱。(3)太极拳组认知平衡双任务测试中的平衡能力更强,和右侧中央旁小叶的激活相关。