不同運動項目對老年人認知能力的影響

劉瑾彥,　陳佩杰,　牛戰斌,　魏玉琴,　王　茹

(1.東華大學 體育部,上海 201620; 2.上海體育學院 運動科學學院,上海 200438)

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不同運動項目對老年人認知能力的影響

劉瑾彥1,陳佩杰2,牛戰斌2,魏玉琴2,王茹2

(1.東華大學 體育部,上海 201620; 2.上海體育學院 運動科學學院,上海 200438)

目的:研究不同運動項目對老年人認知能力的影響。方法:采用整群隨機抽樣方法,在上海市部分社區招募常年具有運動習慣的健康老年人群(60～69歲)。根據既定的標準,將其納入5個運動項目組，即乒乓球組、廣場舞組、游泳組、太極拳組和易筋經組;對照組除日常體力活動外,不做任何項目運動鍛煉。采用蒙特利爾認知評估量表(MoCA)對老年人的認知能力進行評估。結果:乒乓球組、太極拳組和易筋經組老年人的認知水平顯著高于對照組(P<0.01);在控制年齡或學歷等因素后,乒乓球組和易筋經組與對照組相比,依然存在統計學差異(P<0.05,P<0.01);同時控制年齡和學歷的影響因素之后,只有易筋經組老年人的認知評分顯著高于對照組(P<0.01)。結論:不同運動項目對老年人認知能力的影響存在差異,其中乒乓球和易筋經對老年人認知能力的促進作用較為顯著。

運動項目; 老年人; 認知能力；影響

Author’s address1.Department of Physical Education,Donghua University,Shanghai 201620,China; 2.School of Sport Science,Shanghai University of Sport,Shanghai 200438,China

關注大眾健康,推廣先進的生活方式和理念,是當前國內外體育科學研究的重點[1]。眾多研究表明,運動或體力活動能夠激活中樞神經系統,增進腦功能和改善增齡性神經系統疾病[2-3]。其中腦的認知功能是依賴于大腦皮層的功能,它會隨著年齡的增長而衰退并且老化[4]。良好的認知功能是滿足老年人日常生活的需要,是提升老年人生活質量的一個重要因素[5]；因此,隨著老齡化社會的進一步深化,運動對老年人認知能力的影響也越來越受到研究者的關注。如：通過問卷調查和心理行為實驗測量的調查研究[6-8],也有采用不同運動方式進行干預的實驗研究[9-11]，其結果均顯示了運動或體力活動在改善老年人腦認知功能方面的積極作用,即二者之間存在正相關性。

近年學者們又進一步探討了運動與腦認知功能的劑效量關系,結果顯示,中等強度的運動對老年人認知功能的維持和改善作用最明顯,且體力活動高者常伴隨著較高水平的認知能力[12-14]。這些研究成果均為指導老年人運動和改善認知功能提供了理論依據。在實際生活中,受老年人自身身體條件和其他外界環境因素的影響,其所能從事的體育鍛煉項目也是有限的。據調查,我國老年人的體育鍛煉項目主要有太極拳、氣功、游泳、乒乓球等,其中比例最大的還是傳統的保健項目,如太極拳[15-16]。那么,這些老年人經常從事的運動項目對他們的認知能力有著怎樣的影響呢？為了進一步明確不同的運動項目在老年人認知功能方面的作用,本文選取我國老年人目前經常從事的運動項目,即太極拳、游泳、乒乓球、廣場舞、易筋經,研究從事這些運動項目的老年人群的認知能力,從而科學引導老年人進行運動健身活動。

1　研究對象與方法

采用整群隨機抽樣方法,在上海市部分社區招募常年具有運動習慣的健康老年人群。通過2次篩選:第1次篩選過程中將向所有潛在受試者仔細解釋本次研究的目的意義,并發放有關體育鍛煉情況及健康生活方式(含既往病史)的調查問卷,將常年有運動鍛煉習慣的老年人群篩選出來,按運動方式相同的原則分組,并排除患有疾病及運動性功能障礙的受試者；第2次篩查是由醫生結合安靜心率、血壓、心電圖等檢測結果,確定最終入組人選,并簽署知情同意書。受試者納入標準如下。①年齡:60～69周歲。②運動項目:常年進行乒乓球、廣場舞、游泳、太極拳和易筋經其中一項鍛煉，對照組除日常體力活動外,不做任何項目運動鍛煉。③運動年限:3年以上。④時間與頻率:每次鍛煉時間不低于60 min,鍛煉頻率為每周5次以上。受試者的基本信息如表1所示。

表1　受試者人口統計學特征一覽

認知能力測試:采用了蒙特利爾認知評估量表(MoCA)[17],包括注意與集中、執行功能、記憶、語言、視結構技能、抽象思維、計算和定向力等8個認知領域的11個檢查項目,總分為30分。

2　結果

2.1不同運動項目對老年人認知能力的影響采用蒙特利爾認知評估量表(MoCA)測得的從事不同運動項目老年人的認知水平如表2所示。認知評分結果顯示,5個運動項目組的老年人的認知評分均高于對照組,且組間有差異。若不考慮與認知相關的其他因素(年齡和學歷),采用單因素方差分析,統計結果顯示,乒乓球組、太極拳組和易筋經組的認知評分要顯著高于對照組,而且具有非常顯著性差異(P<0.01)。在控制了年齡因素的協方差分析結果中,只有乒乓球組和易筋經組的認知評分與對照組相比具有非常顯著性差異(P<0.01);控制學歷因素的協方差分析結果顯示,乒乓球組和易筋經組的認知評分顯著高于對照組,且易筋經組為非常顯著性差異(P<0.01);如果同時控制了年齡和學歷,其結果相同。從差異的顯著性結果看,易筋經對老年人認知水平的促進作用受學歷和年齡因素的影響并不大,即無論是控制年齡或學歷,其結果均具有非常顯著性差異(P<0.01),而乒乓球組老年人認知水平的顯著性受年齡或學歷的因素影響比較大,其中受學歷的影響程度更大。

2.2運動項目、年齡和學歷與老年認知水平的相關性

為了進一步明確本研究中運動項目、年齡和學歷因素與老年認知水平的相關性,對數據進行了線性回歸和相關性分析。線性回歸的分析及相關性分析結果見表3。無論是線性回歸還是相關性分析,結果均表明,運動項目和學歷與該研究中老年人認知水平存在相關性(P<0.01),而且學歷與其認知水平的相關性要高于運動項目;而該研究人群的年齡與其認知水平并沒有相關性(P>0.05),這可能與該研究中受試人群的年齡范圍有關,即60～69歲。

表3　運動、年齡和學歷因素對老年人認知水平的影響程度(線性回歸)及相關性

3　討論

有研究[18]表明,老年人軀體功能的下降會伴有認知功能的損害。如：Bramell等[19]的研究認為，運動速度減慢、姿態穩定性差可導致認知功能受損發生的危險性增加;Bullain等[20]對90歲以上的高齡老年人的軀體功能和老年期癡呆情況進行橫斷面調查,研究發現軀體功能狀況與老年期癡呆發生呈現明顯的 “劑效關系”;一項前瞻性研究[21]表明,步速減慢的老年人,平均在3.7 a后發生認知功能受損。由此可見,運動鍛煉是老年人認知功能的保護因素,改善軀體功能可作為干預老年期癡呆發生的有效措施。本研究證實了運動鍛煉對老年人的認知能力有著積極的影響,但存在項目的差異性。

在本研究所調查的運動項目中,只有乒乓球和易筋經項目對老年人的認知能力的提高有著顯著的促進作用,而其他的運動項目,如游泳、廣場舞和太極拳對老年人的認知能力并無顯著性影響。以往的一些干預研究[22-26]則表明,無論是游泳、廣場舞還是太極拳,都能夠有效改善老年人的認知功能。這可能與研究中所采用的不同的認知功能評價方法有關。

本研究采用的是認知量表的方法,而這些干預研究中大都采用了電生理學的方法,即事件相關電位P300,對認知功能進行評估。提示,在老年人認知功能的研究中,要采取多種方法進行綜合評價。此外,目前尚未見有針對乒乓球和易筋經進行干預或調查的研究。本研究結果提示,乒乓球和易筋經這2個運動項目對老年人認知功能的促進作用尤為突出。認知活動是以中樞神經系統尤其是腦的活動為基礎的,認知變化是以腦的可塑性變化為基礎的,運動改善認知功能是運動影響腦可塑性的結果[27]。就運動對大腦的可塑性而言,確實存在著項目的差異性。吳殷等[28]比較了13名羽毛球運動員、13名籃球運動員和16名非運動員的大腦灰質結構,結果顯示,長期的運動訓練可以改變大腦結構,且不同運動項目運動員的大腦結構具有項目特異性。

不同的運動項目對老年人認知功能影響的差異性顯然與運動項目本身的特點有關。在所調查的5個運動項目中,乒乓球項目需要整合運動、視覺、聽覺等多種感官系統,對鍛煉者的反應速度、動作協調性和快速應激能力有著較高的要求,能增強神經系統的靈敏性和協調性,使鍛煉者中樞神經系統工作能力得到改善和提高[29-30]。易筋經作為一種健身氣功,是以身、心、意識的統一為目標,通過調整身體的姿勢、呼吸、意識摒棄雜念,以身體練習為內容的養身功法[31]。從運動生理學的角度分析,它是以一定姿勢為條件,借呼吸法誘導,做出加強大腦皮層對機體各部的控制訓練,即強調以意識指揮肌肉緊張的訓練,通過大腦皮層集中訓練增強肌肉及其力量[32]。從中不難看出,乒乓球和易筋經的共同之處就是大腦意識的關注度、協調能力和指揮能力。在其他3個運動項目中,太極拳組老年人的認知評分較高,但與對照組相比無統計學意義,與最初的研究假設不一致,需要進一步求證。游泳和廣場舞作為有氧運動對老年人的身體健康有著一定的促進作用,但在認知功能方面的改善作用并不突出,可能與這2個運動項目中更多的是肢體動作的機械重復,中樞神經系統的參與度較低有關。

本研究的相關分析結果也顯示,老年人的受教育程度(學歷)是影響其認知能力的一個重要因素。這與以往的研究結果是一致的,即高學歷老年人的認知功能好于低學歷老年人,并且高學歷老年人認知功能的減退進程較低學歷老年人緩慢[33]。提示,運動有利于老年人的身心健康,但并不是所有的運動項目都能有效改善老年人的認知功能,能更多調動和發揮神經系統功能、促進神經元聯結的運動項目更有利于保護和促進老年人的認知功能。要更好地理解體育運動對于老年人認知功能的潛力及其局限性,全面了解影響老年人認知功能的因素,還要進一步關注和研究運動與其他相關影響因素的聯合作用,從而促進老年人認知功能的整體發展。

4　結論

不同的運動項目對60～69歲年齡段的老年人認知水平的影響存在差異。其中,太極拳、易筋經和乒乓球3個運動項目組的老年人認知水平顯著高于對照組,廣場舞和游泳組老年人認知水平雖然高于對照組,但無統計學差異。此外,在控制了與認知水平相關的學歷和年齡因素后,只有易筋經組老年人的認知水平顯著高于對照組，說明易筋經對老年人的認知功能有著一定的促進作用。

[1]楊杰.我國全民健身研究現狀及趨勢——第三屆全民健身科學大會綜述[J].中國體育科技,2015,51(2):141-145

[2]全明輝,陳佩杰,王茹,等.體力活動對認知能力影響及其機制研究進展[J].體育科學,2014,34(9):56-65

[3]Aahley C,Irene M R,Tanyalak P,et al.Physical activity and cognitive function in individuals over 60 years of age:a systematic review[J].Clinical Interventions in Aging,2014,9:661-682

[4]郭璐,毛志雄.體力活動對老年人認知功能影響的研究述評[J].體育科研,2014,35(2):32-36

[5]李旭,杜新,陳天勇.促進老年人認知健康的主要途徑[J].中國心理衛生雜志,2014,28(2):125-132

[6]Allison J O,Sobam A S,Bindawas S M,et al.Role of physical activity in reducing cognitive decline in older Mexican-American adults[J].J Am Geriatl Soc,2014,62(9):1786-1791

[7]Motl R,Gappmaier E,Nelson K,et al.Physical activity and cognitive function in multiple sclerosis[J].Journal of Sport & Exercise Psychology,2011(5):734-741

[8]Geda Y,Roberts R,Knopman D,et al. Physical exercise,aging,and mild cognitive impairment-a population-based study[J].Archives of Neurology,2010,67(1):80-86

[9]Langlois F,Minh T,Chassé K,et al.Benefits of physical exercise training on cognition and quality of life in frail older adults[J].The Journals of Gerontology:Series B,2013,68(3):400-404

[10]劉晶.有氧健身舞蹈對老年人認知功能的影響分析[J].廣州體育學院學報,2013,3(1):97-99

[11]梁東梅,唐文清,駱聰,等.太極拳鍛煉促進老年人認知功能的研究綜述[J].體育學刊,2014,21(4):61-65

[12]Jacqueline K,Simon J M,Ruth E P,et al.Objectively measured physical activity is related to cognitive function in older adults[J].J Am Geriatl Soc,2013,61(11):1927-1931

[13]Iwasa H,Yoshida Y,Kai I,et al.Leisure activities and cognitive function in elderly community-dwelling individuals in Japan[J].J Psychosom Res,2012,72(2):159-164

[14]Lee S,Yuki A,Nishita Y,et al.Relationship between light-intensity physical activity and cognitive function in a community-dwelling elderly population:an 8-year longitudinal study[J].J Am Geriatl Soc,2013,61(3):452-453

[15]田應娟.老年人體育運動科研狀況研究[J].廣東科技,2013,5(10):223-224

[16]黃淼.邁向老齡時代的中國老年人體育研究述評[J].上海體育學院學報,2013,37(3):20-25

[17]于焰,張娜,婁毅,等.蒙特利爾認知評估量表在老年人認知功能評估中的應用[J].中華老年心腦血管病雜志,2011,13(4):295-298

[18]劉夢嬌,曾慧,王曉松,等.老年人軀體功能與認知功能的關系研究進展[J].中國全科醫學,2014,17(3):242-244,255

[19]Bramell R E,Jarnlo G B,Elmst H S.Separate physical tests of lower extremitiesand postural control are associated with cognitive impairment.Results from the general pop-ulation study in Skane[J].Clin Interv Aging,2012,7:195-205

[20]Bullain S S,Corrada M M,Shah B A,et al.Poor physical performance and dementia in theoldest old:the 90 + study[J].JAMA Neu-rol,2013,70(1):107-113

[21]Marquis S,Moore M M,Howieson D B,et al.Independent predictors of cognitive decline inhealthy elderly persons[J].Arch Neurol,2002,59(4):601-606

[22]陳志強.廣場舞蹈運動干預對老年人認知功能影響的研究[J].中國農村衛生事業管理,2014,34(7):879-881

[23]張新安,倪曉梅,海巖.游泳運動對老年人認知功能影響的研究[J].中國民康醫學,2012,24(20):2435-2436,2449

[24]孫皎,王磊,張秀英,等.太極拳對認知功能及精神健康影響的研究進展[J].中國老年學雜志,2012,9(32):3844-3847

[25]Kasai J Y T,Busse A L,Magaldi R M,et al.Effects of Tai Chi Chuan on cognition of elderly women with mildcog-nitive impairment[J].Einstein,2010(8):40-45

[26]藍永生,趙敬國,蔣艷杰.太極拳運動提高大學生認知功能的研究——來自P300的證據[J].中國體育科技,2015,51(4):93-96,133

[27]陳愛國,許克云,朱風書,等.體育運動與老年人認知功能:研究與思考[J].中國運動醫學雜志,2014,33(11):1119-1125

[28]吳殷,張劍,曾雨雯,等.不同類型運動項目對運動員大腦結構可塑性變化研究[J].體育科學,2015,35(4):52-57

[29]張龍斐.乒乓球運動對老年人健康影響的研究綜述[J].江西金融職工大學學報,2006,19:309-310,315

[30]劉華,郭寶財.乒乓球運動與人體健康[J].白城師范學院學報,2007,21(3):80-81,89

[31]柏祖剛,張斌.中國易筋經與印度瑜伽的比較研究[J].體育世界,2015(2):49-50,69

[32]李佩弦.對易筋經運動性質的探討[J].少林與太極,2009(3):45

[33]李旭,杜新,陳天勇.促進老年人認知健康的主要途徑[J].中國心理衛生雜志,2014,28(2):125-132

Effects of Different Sports on the Cognitive Ability of Senior People∥

LIU Jinyan1, CHEN Peijie2,NIU Zhanbin2,WEI Yuqin2,WANG Ru2

Objective：To study the effects of different sports on cognitive ability of senior people.Methods: By the methods of cluster random sampling,the senior people aged at 60-69 with regular exercise habits were recruited in some communities of Shanghai.They were divided into five sports groups: table tennis,square dance,swimming,taijiquan and yijinjing.The control group is the one with no exercise habit except daily physical activity.The cognitive ability of senior people was tested with Montreal Cognitive Assessment Scale (MoCA).Results: The cognitive ability of table tennis group,taijiquan group and yijinjing group was significantly higher than that of the control group(P<0.01).The significance was still found for the table tennis group and yijinjing group after controlling the elements of age or educational background(P<0.05,P<0.01).But after controlling the elements of age and educational background,the cognitive ability of yijinjing group was significantly higher than that of the control group only(P<0.01).Conclusions: There is difference for the influence of different sports on the cognitive ability of senior people,with more significant promotion in the table tennis group and yijinjing group.

sports; senior people; cognitive ability; effect

2015-10-09；

2016-01-22

上海市科委部分地方院校能力建設項目(13490503500);上海市人類運動能力開發與保障重點實驗室資助項目(11DZ2261100)

劉瑾彥(1977-),女,山西洪洞人,東華大學副教授，博士；Tel.:(021)67792274,E-mail:jane78122@dhu.edu.cn

簡介:王茹(1976-),女,河南新鄉人,上海體育學院副教授,博士,博士生導師;Tel.:(021)51253249,E-mail:wangru0612@163.com

G804.8

A

1000-5498(2016)03-0091-04

10.16099/j.sus.2016.03.016