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为探究衰老对行动选择神经机制的影响，研究人员开展相关研究，发现神经代谢物在其中起重要作用。
在人口老龄化加剧的当下，老年人的生活质量成为备受关注的焦点。随着年龄增长，人们不仅会经历肌肉骨骼的变化，中枢和周围神经系统也会出现神经退行性改变，进而导致认知与运动功能衰退。行动选择作为日常生活中极为重要的能力，其在老年人中的表现却不尽如人意。然而，大脑神经代谢物在行动选择中究竟扮演何种角色，此前却鲜有人研究。
为解开这一谜团，来自比利时鲁汶大学（KU Leuven）等机构的研究人员展开了深入探究。他们的研究成果发表在《npj Aging》杂志上，为我们理解衰老与行动选择之间的关系提供了全新视角。
研究人员运用了多种关键技术方法。在实验中，招募了 54 名健康成年人（最终年轻组 25 人，年长组 26 人） ，让他们参与专门设计的多位数反应时间任务。该任务借助特殊的磁共振兼容键盘进行，参与者需根据屏幕提示，快速准确地做出手指按键反应。同时，研究人员利用磁共振波谱（MRS）技术，对参与者感觉运动皮层（SM1）和背外侧前额叶皮层（dlPFC）中的神经代谢物 γ- 氨基丁酸（GABA）和谷氨酸（Glu，由于单独测量 Glu 水平可靠性低，实际测量的是 Glu + 谷氨酰胺，即 Glx）进行测量 。此外，通过一系列统计分析方法，如混合模型 ANOVA、线性回归分析等，来探究年龄、任务条件对行为表现和神经代谢物浓度的影响，以及神经代谢物调制与行为表现之间的关联。
研究结果主要分为以下几个方面：
- 行为任务表现：通过 2×2 混合模型 ANOVA 测试发现，年龄和刺激条件对反应时间均有显著影响。年轻人在所有条件下的反应速度都比老年人快；参与者在简单反应时间（SRT）任务中的反应速度快于选择反应时间（CRT）任务 。并且，年龄与条件的交互作用显著，在 CRT 任务中，年龄差异对反应时间的影响更为明显。
- 静息状态（基线）神经代谢物浓度：2×2 混合模型 ANOVA 结果显示，年龄组和感兴趣区域（VOI，即 SM1 和 dlPFC）对 GABA 和 Glx 浓度均有显著影响。年轻人的 GABA 和 Glx 浓度整体高于老年人；GABA 在 SM1 中的浓度高于 dlPFC，而 Glx 在 dlPFC 中的浓度高于 SM1。
- 神经代谢物的调制：2×3×2 混合模型 ANOVA 分析表明，年龄组和 VOI 对 GABA 浓度有显著影响，但任务的主效应以及任务与年龄组等的交互效应均不显著，这意味着任务执行引起的 GABA 浓度变化在不同任务间无显著差异。对于 Glx 浓度，年龄组和 VOI 同样有显著影响，任务的主效应不显著，但年龄组、任务和 VOI 的交互效应显著。在 SM1 区域，SRT 任务期间 Glx 水平显著高于静息状态和 CRT 任务；在 dlPFC 区域，Glx 浓度在年轻成年人中高于老年人，且在 CRT 任务期间，年轻成年人的 dlPFC 中 Glx 调制与老年人存在显著差异，年轻成年人表现为增加，老年人则为下降。
- 脑 - 行为关联：多项线性回归分析表明，dlPFC 中 Glx 调制可预测任务表现。在 SRT 任务中，dlPFC 中 Glx 调制及其与年龄的交互作用可预测 SRT 表现，且在年轻人中，Glx 增加与更快的表现相关，但在老年人中无此显著关联。在 CRT 任务中，dlPFC 中 Glx 调制可预测全样本的 CRT 表现，但这种关联受年龄介导。此外，dlPFC 中 GABA 和 Glx 的 NRT 调制（CRT 相对于 SRT 的代谢变化）可预测全样本的 NRT 学习，即 GABA 和 Glx 增加与更短的中央处理时间相关 。
研究结论和讨论部分指出，该研究首次探究了与行动选择不同组成部分的表现和学习相关的神经代谢调制，揭示了衰老对行动选择表现及其相关动态神经化学机制的影响。在行为方面，老年人行动选择反应更慢；在神经代谢方面，老年人 SM1 和 dlPFC 区域的 GABA 和 Glx 浓度更低。虽然部分结果与预期假设不完全相符，但研究发现了一些重要的关联，如 dlPFC 中 Glx 调制与年轻人 SRT 表现的关系，以及 dlPFC 中 GABA 和 Glx 调制对行动选择学习中中央处理时间的影响。这些发现加深了人们对行动选择过程中神经代谢调制机制的理解，为未来进一步研究衰老与神经功能的关系提供了重要依据，也为改善老年人行动选择能力和生活质量的干预措施研发提供了潜在方向。
