議題背景：

本月10日陽明交通大學生物科技學系講座教授謝仁俊研究團隊於《人類神經科學前沿》（Frontiers in Human Neuroscience）期刊發表一篇最新研究〈Trait representation of embodied cognition in dancers pivoting on the extended mirror neuron system: a resting-state fMRI study〉。

研究包含29 名長期受訓練的舞蹈家和 28 名非舞蹈家作為對照。研究團隊分析大腦休息狀態的期間不同腦區內和腦區之間的神經網絡連結，來探討這些功能性的連結和舞蹈訓練、創造力之間的關聯。研究發現與非舞蹈家相比，舞蹈家在不跳舞的休息狀態，各個腦區的功能性神經連結仍在高效協作，而隨著舞蹈家常規的練習越密集且每次練習時數越長，大腦特定區域間的訊息交流會更有效率。台灣科技媒體中心特邀研究大腦影像、大腦結構與認知神經心理的專家短評此研究重要性。

研究原文：

新聞稿：舞蹈訓練影響大腦神經連結的研究 新聞稿

專家怎麼說？

【王瑞瑤】【龔俊嘉】

2023年07月06日
國立陽明交通大學物理治療暨輔助科技學系特聘教授 王瑞瑤

1. 這份研究為什麼重要？

過去許多研究已指出跳舞可以加強運動控制、注意力、學習和記憶等面向，而此篇研究中謝仁俊教授團隊透過核磁共振腦部影像分析，深入剖析舞蹈訓練以及腦部神經網絡之關係，來探討長期受訓練舞者其大腦活性與腦區間的功能性連結和一般健康人(無接受長期舞蹈訓練者)之差異。
研究結果發現長期受訓練的舞者會顯著增加特定腦區間的連結(特別是在左腦與感覺/運動及情感相關之腦區域及小腦)，另外有趣的是研究中顯示隨著舞者每日與每週舞蹈練習時間越長，其腦區間的連結反而下降，作者們也推測長期學習舞蹈使其擁有比一般人更高的腦部連結，且越高的舞蹈練習強度能使此連結有更好的效能。

此研究發現使我們更了解長期舞蹈訓練後，對腦部神經系統產生的變化為何。

2. 研究有哪些推論上的限制？

(1)本研究探討休息狀態下的腦部活化情形，無法了解做跳舞動作時，大腦活化以及腦區間的連結是否與控制組有差異。
(2)研究中雖有提及受試者無接受其他專項運動訓練，然而並無法完全排除其他運動或藝術相關訓練對結果的影響。
(3)此篇研究中的受試者以女性居多，且受試者的年齡介於20-25歲間，研究若要外推到其他性別與年齡性仍有限制。
(4)此篇研究中收納的族群是長期接受舞蹈訓練的舞者，無法確定對於僅接受短期舞蹈訓練是否也會有相同的結果。

3. 我們要怎麼理解舞蹈對大腦的影響？我們可以理解為「學舞蹈的人腦袋比較靈活」嗎？

首先，從這份研究結果可發現長期學習舞蹈的舞者，其腦區間的連接相較控制組來的高，這是基於人類的腦部神經系統具有可變性，表示此增加後的連接可能有助於他們熟練舞蹈表演，另外，研究中也發現隨著舞者練習強度的增加，腦區間功能性連結會呈現下降趨勢，這可能是因為經由學習後複雜的運動技能漸漸轉變為較自動化的動作(特別是熟練的動作)，讓對舞蹈更熟練的舞者其大腦神經系統得以更有效率的方式來執行動作。

而這樣的研究結果，雖無法直接推斷「學舞蹈的人腦袋比較靈活」，但我們可了解經過長時間訓練的舞者與控制組的受試者腦部之差異，也讓我們知道經過長時間的舞蹈訓練大腦會有怎樣的轉變，推測此神經網絡變化能使舞者在舞蹈表演上相較其他人有較好的表現。

4. 這篇研究結果可以如何發展未來的應用？例如舞蹈可以作為職能或物理治療的方式嗎？

跳舞時會需要同時處理多項任務，比起其他簡單的運動其難度較高，這無疑對大腦是一個具有挑戰的運動，而本篇研究雖無法直接支持舞蹈是否可以作為職能或物理治療的方式，但目前國際上已有許多研究探討使用舞蹈作為運動對不同族群之效果，發現健康中老年族群或是帕金森氏症患者接受跳舞的運動後，對於簡單或較困難的動作表現皆有正面之改善效果[1,2]。

另外，文中提到練習頻率與腦區連結之相關性，更突顯使用舞蹈作為運動時，訓練時間強度的重要性。

2023年07月06日
國立成功大學心理系教授 龔俊嘉

1. 這份研究為什麼重要？

榮陽心腦實驗團隊繼今年一月發表於「人類大腦圖譜」期刊的聲樂家大腦白質網路的研究[3]後，七月又接續一篇比較舞蹈系所與一般大學、研究生的靜息態功能性磁振造影研究。這一系列的研究反映出該團隊利用多元的造影方式（比較大腦白質和灰質）、進階的資料分析（比較白質的網路圖譜與 灰質的功能聯結），探討不同型式的藝術（聲樂家與舞蹈家）對應大腦區域或網路的特徵。這些研究反映經由中長期訓練所展現出的領域專長，如聲樂家的聲音、舞蹈家的肢體動作等行為背後，對應的大腦神經機制。本篇的舞蹈家研究，看到舞蹈家與一般大學生不同之處，大多在廣義的鏡像神經系統 （簡稱 eMNS），包括左側下前葉、基底核、小腦、與腦島等眾多與動作控制、身體感知與投射、律動感覺等功能腦區有較強的功能性區域聯結。這類研究能夠提供我們了解不同專業藝術人員的內在神經機轉，增進科學新知，也對大腦功能可彈性的適應訓練而改變，提供與生活有關的例證。

2. 研究有哪些推論上的限制？

此篇文章最後也有提到，除了無法百分百的確認長期訓練是導致舞者跟一般人上述大腦差異的背後原因外，也有可能是因為這些舞者天生的肢體反應較佳，導致較好的特定神經系統聯結等，無法完全排除此可能性。另外在分析方法上，該研究也提到兩篇研究可以互相採用彼此的方法交叉分析，如將白質網路分析運用於舞蹈家的研究上。科學研究總是希望能夠藉由重複的穩定發現，來強化該發現的可信度及有效性，但是樣本數是否足夠經統計的考驗，亦即若重做相同實驗，是否有超過如八成的把握能得到相似結論，尚未看見研究中的說明。本篇研究的作者曾提及，未來將會釋出原始的大腦資料。如此的行為值得鼓勵。

我也好奇不同型式的舞蹈，如雙人的探戈，甚至更重視即時動作配合的巴西戰舞等，是否會相較於單人芭蕾舞者，能看到大腦中關注他人行為及意向的腦區（如顳頂葉交界處）的更強聯結[4]。

3. 我們要怎麼理解舞蹈對大腦的影響？我們可以理解為「學舞蹈的人腦袋比較靈活」嗎？

其實本篇文章有特別比較舞者跟一般人的「陶倫斯創意測驗」分數，發現到雖總合的分數無顯著差異，但在原創性上，舞者的表現明顯較高。這些創意分數也跟舞者的幾個鏡像神經元腦區聯結呈顯著的負相關（研究的圖五），表示有可能學舞越久的人，鏡像神經元各腦區越獨立，彼此相關連越低，進而影響身體的感知及投射，能產生更多不同於一般的舞蹈或肢體語言也說不定。

因此若將「比較靈活」解讀成「較有獨創想法」的話，本篇的確提供了支持證據。

4. 這篇研究結果可以如何發展未來的應用？例如舞蹈可以作為職能或物理治療的方式嗎？

本篇文章似乎未提及如此的延伸應用。但舞蹈治療早已作為物理或職能治療的一種早療方式，在諮商臨床領域的療效亦在累積中[5]。一般來說，基礎研究的發現，有時的確可供臨床實務者使用，但前提是能夠穩定的發現有效果。一些早期認知心理學的著名實驗結果[6]，也曾被臨床學者修改運用在其他族群[7]，但近期基礎研究者發現有些現象不太能夠重複[8, 9]。此例也部分說明了基礎研究者對其結果的應用多半有所保留。

參考文獻：

[1] Dos Santos Delabary M, Komeroski IG, Monteiro EP, Costa RR, Haas AN. Effects of dance practice on functional mobility, motor symptoms and quality of life in people with Parkinson's disease: a systematic review with meta-analysis. Aging Clin Exp Res. 2018;30(7):727-735. doi:10.1007/s40520-017-0836-2

[2] Murillo-Garcia A, Villafaina S, Collado-Mateo D, Leon-Llamas JL, Gusi N. Effect of dance therapies on motor-cognitive dual-task performance in middle-aged and older adults: a systematic review and meta-analysis. Disabil Rehabil. 2021;43(22):3147-3158. doi:10.1080/09638288.2020.1735537

[3] Cheng, L.K., et al., Long-term musical training induces white matter plasticity in emotion and language networks. Hum Brain Mapp, 2023. 44(1): p. 5-17.

[4] Calvo-Merino, B., et al., Action observation and acquired motor skills: an FMRI study with expert dancers. Cereb Cortex, 2005. 15(8): p. 1243-9.

[5] Lee, T.-C., The Development of Dance Therapy in Taiwan: A Review and Prospect Taiwan Counseling Quarterly, 2014. 6(4): p. ix-xvl.

[6] Strack, F., L.L. Martin, and S. Stepper, Inhibiting and facilitating conditions of the human smile: a nonobtrusive test of the facial feedback hypothesis. J Pers Soc Psychol, 1988. 54(5): p. 768-77.

[7] Drakes, E., The Facial Feedback Hypothesis: Does it Apply to People with Schizophrenia? Psychology and Counseling Theses, 2014(Paper 5).

[8] Wagenmakers, E.J., et al., Registered Replication Report: Strack, Martin, & Stepper (1988). Perspectives on Psychological Science, 2016. 11(6): p. 917-928.

[9] Coles, N.A., et al., A multi-lab test of the facial feedback hypothesis by the Many Smiles Collaboration. Nat Hum Behav, 2022. 6(12): p. 1731-1742.

版權聲明

本文歡迎媒體轉載使用，惟需附上資料來源，請註明台灣科技媒體中心。
若有採訪需求或其他合作事宜，請聯絡我們：

台灣科技媒體中心

smc@smctw.org
02-7709-5375