運動對大鼠空間學習記憶能力的影響
——Meta分析

鄧詩琦　張業廷（.成都體育學院，四川 成都 6004；.成都大學，四川 成都 6006）

運動對大鼠空間學習記憶能力的影響
——Meta分析

鄧詩琦1張業廷2
（1.成都體育學院，四川 成都 610041；2.成都大學，四川 成都 610106）

目的：系統評價運動對大鼠空間學習記憶能力的影響。方法：檢索中國知網、維普、萬方數據、EBSCO等國內外文獻數據庫，依據相關標準選取文獻，進行質量評定與數據提取。結果：Meta分析顯示有氧運動組與對照組相比：逃避潛伏期顯著性降低（I2=0%，SMD=1.11s，95%CI［0.69～1.53s］，P＜0.00001），穿越平臺次數顯著性增加（I2=29%，MD=-0.99次，95%CI［-1.62～-0.36次］，P=0.002）；大負荷運動組與對照組相比：逃避潛伏期兩組之間沒有顯著性差異（I2=0%，SMD=0.12s，95%CI［-0.34～0.57s］，P=0.62），穿越平臺次數兩組之間沒有顯著性差異（I2=13%，MD=0.32次，95%CI［-0.30～0.94次］，P=0.31）；有氧運動組與大負荷運動組相比：逃避潛伏期顯著性降低（I2=0%，SMD=-1.17s，95%CI［-1.68～-0.65s］，P＜0.00001），穿越平臺次數因具有異質性并不適合利用meta分析。結論：有氧運動有利于提高大鼠的空間學習記憶能力，大負荷運動對大鼠空間學習記憶能力沒有顯著性影響，有氧運動方式相對于大負荷運動方式更有利于提高大鼠的空間學習記憶能力。

有氧運動；大鼠；空間學習記憶能力

英國生理學家Morris在1984年發明了Morris水迷宮，用來評測嚙齒類動物的空間學習記憶能力［1］。運動對大鼠的空間學習記憶能力影響的研究大多借助于Morris水迷宮進行研究。國內外對于運動對大鼠空間學習記憶能力影響的研究有很多，絕大部分證明有氧運動可以提高大鼠的空間學習記憶能力，但也存在一定的爭議，為此，我們收集相關數據，就運動對大鼠空間學習記憶能力究竟有沒有改善作用進行了系統評價。

1　研究方法

1.1檢索策略

計算機檢索中國知網、維普、萬方數據、EBSCO等國內外文獻數據庫，檢索時間段為2000～2014年。中文檢索詞包括“運動”、“大鼠”、“空間學習記憶能力”等，英文檢索詞包括“Exercise”、“mouse”、“memory”等，檢索策略采用主題詞與自由詞相結合的方式檢索。

1.2文獻納入標準

1.2.1研究設計

隨機對照試驗（randomizedcontrolledtrial，RCT）。

1.2.2研究對象

成年健康大鼠。

1.2.3干預措施

實驗采用Morris水迷宮，且采用有氧運動方式及大負荷運動方式干預大鼠6周以上，運動每周至少干預5天。

1.2.4結局指標

結局指標選取定位航行實驗平均逃避潛伏期和空間探索實驗穿越平臺次數。

1.3文獻排除標準

研究對象非成年大鼠；干預措施采用非運動方式，或運動時間沒有達到每周至少干預5天，或與其他干預手段共同進行干預的研究；行為學測試未采用Morris水迷宮實驗；質量差、重復發表、數據無法利用的文獻。

1.4文獻質量評估

采用修改后Jadad量表對每項研究進行質量評估，得分指標包括隨機序列的產生、隨機化隱藏、盲法、撤出與退出。最高評分為7分，分數越高質量越高。

1.5數據提取

研究者按照納入標準與排除標準獨立進行文獻篩選，對所篩選的文獻進行數據的提取。包括文獻基本信息、研究對象的特征、運動干預特征以及主要結局指標。

1.6統計處理

采用RevMan5.2軟件進行統計分析，計算單項文獻的效應量及總體研究效應量。本研究采用連續型變量數字，效應量以加權均差（Weighted Mean Difference，WMD）表示，同時計算95%置信區間，采用加權標準差均差（Std.Mean Difference，SMD）表示。各研究間異質性分析采用一致性系數I2進行分析。各研究同質性時（I2＜50%，P＞0.10），采用固定效應模型（Fixed Effects Model）分析。對Meta分析結果進行漏斗圖檢驗來控制發表偏倚的影響。

2　結果

2.1文獻檢索結果及納入研究的基本特征

搜索結果總共32篇，依據文獻納入及排除標準進行篩選，最終符合標準的文獻共6篇，共涉及204位研究對象［2-7］。納入研究的基本特征見表1。

表1　文獻檢索結果及納入研究的基本特征

2.2納入研究的方法學質量評價

納入研究的6篇文獻，均在文中提及了“隨機”，但并未講明隨機方法。6篇文獻均未提及“盲法”，且“隨機化隱藏”并不清楚，所有研究未出現研究對象死亡的現象。根據修改后Jadad量表，各研究均得3分。

2.3Meta分析結果

2.3.1有氧運動組與對照組相比

對Meta分析結果進行漏斗圖檢驗來控制發表偏倚的影響，由漏斗圖可以看出各點呈對稱性分布，表明沒有發表偏倚影響（見圖1）。Meta分析顯示有氧運動組與對照組相比：逃避潛伏期顯著性降低（I2=0%，SMD=1.11s，95%CI［0.69～1.53s］，P＜0.00001），穿越平臺次數顯著性增加（I2=29%，MD=-0.99次，95%CI［-1.62～-0.36次］，P=0.002）（見圖2，3）。因此，有氧運動有利于提高大鼠的空間學習記憶能力。

圖1　漏斗圖

圖2　有氧運動對逃避潛伏期的影響

圖3　有氧運動對穿越平臺次數的影響

2.3.2大負荷運動組與對照組相比

Meta分析顯示大負荷運動組與對照組相比：逃避潛伏期沒有顯著性變化（I2=0%，SMD=0.12s，95%CI［-0.34～0.57s］，P=0.62），穿越平臺次數沒有顯著性變化（I2=13%，MD=-0.99次，95%CI［-0.30～0.94次］，P=0.31）。因此，大負荷運動對大鼠的空間學習記憶能力沒有顯著影響。

2.3.3有氧運動組與大負荷運動組相比

Meta分析顯示有氧運動組與大負荷運動組相比：逃避潛伏期顯著性降低（I2=0%，SMD=-1.17s，95%CI［-1.68～-0.65s］，P＜0.00001），穿越平臺次數因具有異質性并不適合利用meta分析（I2=63%，MD=0.92次，95%CI［0.19～1.65次］，P= 0.01）。因此，有氧運動方式相對于大負荷運動方式更有利于提高大鼠的空間學習記憶能力。

3　討論

本研究選取常用的Morris水迷宮大鼠空間學習記憶能力指標體系，包括逃避潛伏期與穿越平臺次數。其中逃避潛伏期可以作為檢測大鼠空間學習能力的指標，逃避潛伏期時間越長表明大鼠空間學習能力越弱，相反逃避潛伏期時間越短表明大鼠空間學習能力越強；穿越平臺次數可以作為檢測大鼠空間記憶能力的指標，穿越平臺次數越多表明大鼠空間記憶能力越強，相反穿越平臺次數越少表明大鼠空間記憶能力越弱［8，9］。

Meta分析中，漏斗圖內各點呈對稱性分布，表明沒有發表偏倚影響。Meta分析顯示大有氧運動組與對照組相比，逃避潛伏期顯著性降低（P＜0.05），穿越平臺次數顯著性增加（P＜0.05）。由此可見，有氧運動有利于提高大鼠的空間學習記憶能力。大負荷運動組與對照組相比，逃避潛伏期沒有顯著性變化（P＞0.05），穿越平臺次數沒有顯著性變化（P＞0.05）。由此可見，大負荷運動對大鼠的空間學習記憶能力沒有顯著影響。有氧運動組與大負荷運動組相比，逃避潛伏期顯著性降低（P＜0.05），穿越平臺次數因具有異質性并不適合利用meta分析。由此可見，有氧運動方式相對于大負荷運動方式更有利于提高大鼠的空間學習記憶能力。

4　結論

有氧運動有利于提高大鼠的空間學習記憶能力，大負荷運動對大鼠空間學習記憶能力沒有顯著性影響，有氧運動方式相對于大負荷運動方式更有利于提高大鼠的空間學習記憶能力。

［1］ 方松，余化霖.Morris水迷宮實驗中海馬相關空間學習記憶的研究進展［J］.國際病理科學與臨床雜志，2010，4: 321-326.

［2］Kevin T.BMP Signaling Mediates Effects of Exercise on Hippocampal Neurogenesis and Cognition in Mice［J］. PLOS ONE，2009，4（10）.

［3］ 王桂華等.不同負荷規律運動對老年大鼠空間學習記憶能力的影響及機制［J］.中國老年學雜志，2014（34）:2822-2824.

［4］ 黎潤.不同負荷運動對大鼠小腦GAP-43基因表達及學習記憶能力的影響［D］.成都體育學院，2013.

［5］ 張春美等.游泳訓練對大鼠空間學習記憶能力及海馬、紋狀體內c-fos、c-jun mRNA表達的影響［J］.中國康復醫學雜志，2008，23（8）:724-728.

［6］ 孫國欣.運動訓練對大鼠空間學習記憶及其海馬的超微結構與免疫組織化學研究［D］.陜西師范大學，2004.

［7］ 劉舟.運動訓練對大鼠空間學習記憶能力及腦內相關基因的分子機制研究［D］.第三軍醫大學，2009.

［8］Aou S LXL，Li A J，Oomura Y，Shiraishi T，Sasaki K，Imamura T.Orexin-A（hypocretin-1）impairs Morris water maze performance and CA1-Schaffer collateral longterm potentiation in rats［J］.Neuroscience 2003（119）.

［9］ 方松，余化霖.Morris水迷宮實驗中海馬相關空間學習記憶的研究進展［J］.國際病理科學與臨床雜志，2010，4: 321-326.

The Influence of Movement on Spatial Learning and Memory Ability of Rats——Meta analysis

DENG Shi-qi，etal.
（Chengdu Sport University，Chengdu 610041，Sichuan，China）

［Objective］Systematically evaluating on the exercise influence on spatial learning and memory ability of rats.［Methods］to searched CNKI，Weipu data，Wanfang data，EBSCO data to retrieve relevant literature，select literature according to the related standard，carry out quality access and extract data.［Results］Meta analysis shows that compared with aerobic exercise group and control group:escape latency period significantly lower（I2=0%，SMD=1.11s，95%CI［0.69～1.53s］，P＜0.00001），through the platform number significantly increases（I2=29%，MD=-0.99times，95%CI［-1.62～-0.36times］，P=0.002）；compared with overload exercise group and control group:escape latency period has no significantly difference（I2=0%，SMD=0.12s，95%CI［-0.34～0.57s］，P=0.62），through the platform number has no significantly difference（I2=13%，MD= 0.32times，95%CI［-0.30～0.94times］，P=0.31）；compared with aerobic exercise group and overload exercise group:escape latency period significantly lower（I2=0%，SMD=-1.17s，95%CI［-1.68～-0.65s］，P＜0.00001），through the platform number is heterogeneity，it's not suitable for use of meta-analysis.［Conclusion］the aerobic exercise can improve rats spatial learning and memory ability，the overload exercise has no significantly influence for rats spatial learning and memory ability，the aerobic exercise can significantly improve rats spatial learning and memory ability than overload exercise.

aerobic exercise；rats；spatial learning and memory ability

鄧詩琦（1995-），四川宜賓人，本科生，研究方向：體育康復與健康促進。