高強(qiáng)度間歇運(yùn)動(dòng)和中等強(qiáng)度持續(xù)運(yùn)動(dòng)對(duì)抑制功能影響的元分析

摘" " 要" "目的：使用元分析方法探討高強(qiáng)度間歇運(yùn)動(dòng)（HIIT）對(duì)抑制功能的影響及其影響因素，以及與中等強(qiáng)度持續(xù)運(yùn)動(dòng)（MICT）相比的效果差異，為不同鍛煉人群選擇合適的鍛煉方式提供依據(jù)。方法：依據(jù)PRISMA 原則，在國(guó)內(nèi)外的一些檢索平臺(tái)檢索相關(guān)文獻(xiàn)，檢索時(shí)間為2010年1月1日—2022年8月30日。運(yùn)用軟件“Stata 15.0”和軟件“Review Manager 5.3”進(jìn)行效應(yīng)量分析。結(jié)果：1）HIIT能夠顯著提高運(yùn)動(dòng)者的抑制功能，為中等效應(yīng)量。2）HIIT能夠顯著提高10～24歲人群的抑制功能，而對(duì)25歲以上人群的抑制功能未見(jiàn)顯著影響；90%～100%最大心率運(yùn)動(dòng)強(qiáng)度的HIIT能夠顯著提高運(yùn)動(dòng)者的抑制功能，且合并效應(yīng)量較大，70%～ 90% 最大心率運(yùn)動(dòng)強(qiáng)度的HIIT能夠顯著提高運(yùn)動(dòng)者的抑制功能；10～30 min和30～60 min的HIIT均能顯著提高運(yùn)動(dòng)者的抑制功能；功率自行車、籃球、爬樓梯等方式的HIIT能顯著提高運(yùn)動(dòng)者的抑制功能，跑步機(jī)上跑步的HIIT對(duì)運(yùn)動(dòng)者的抑制功能未見(jiàn)顯著影響；HIIT結(jié)束30 min后仍對(duì)運(yùn)動(dòng)者的抑制功能有積極影響。3）HIIT與MICT對(duì)抑制功能的影響未見(jiàn)顯著性差異。結(jié)論：HIIT能夠提高運(yùn)動(dòng)者的抑制功能，為中等效應(yīng)量，HIIT與MICT對(duì)抑制功能的積極影響沒(méi)有差異；HIIT與抑制功能的關(guān)系受到年齡、運(yùn)動(dòng)強(qiáng)度、運(yùn)動(dòng)時(shí)間、運(yùn)動(dòng)方式等調(diào)節(jié)變量的影響，HIIT的認(rèn)知促進(jìn)效益可以持續(xù)30 min以上。

關(guān)鍵詞" "高強(qiáng)度間歇運(yùn)動(dòng)；中等強(qiáng)度持續(xù)運(yùn)動(dòng)；抑制功能；元分析

中圖分類號(hào)：G804.8" " " " " "學(xué)科代碼：040302" " " " " "文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A

DOI：10.14036/j.cnki.cn11-4513.2024.01.011

Abstract" "Objective： A meta-analysis was used to investigate the effects of high-intensity interval exercise （HII-T） on inhibitory function and its influencing factors， as well as the differences compared to moderate-intensity continuous exercise （MICT） in order to provide reference for selecting appropriate exercise methods for different exercise groups. Methods： Based on the PRISMA principle， relevant literatures were collected on the search platfo-rms of China Knowledge Network， Web of science， PubMed， SAGE， and EBSCO from January 1， 2010 to Augu-st 30， 2022， and effect size was conducted using Stata 15.0 software and Review Manager 5.3 software. Results： （1） HIIT can significantly improve the inhibitory function with a moderate effect size; （2） HIIT can significantly improve the inhibitory function of people aged 10-24 years， while it has no significant effect on the inhibitory function of people older than 25 years; HIIT at 90%-100% maximum heart rate （HRmax） exercise intensity can significantly improve the inhibitory function with large combined effect size， and HIIT at 70%-90% HRmax exercise intensity can significantly improve the inhibitory function; HIIT at both 10-30 minutes and 30-60 minutes can significantly improve the inhibitory function; HIIT at power bicycle， running， basketball， stair climbing， etc. can significantly improve the inhibitory function of exercisers， while HIIT at treadmill has no significant effect on the inhibitory function; HIIT still has a positive effect on the inhibitory function of the exercisers 30 minutes after the completion of the exercise. （3） There was no significant difference in the effect of HIIT and MICT on inhibitory function. Conclusions： HIIT can improve inhibitory function of exercisers with a moderate effect size， and there is no difference in the positive effects of HIIT and MICT on inhibitory function; the relationship between HIIT and inhibitory function is influenced by moderating variables such as age， exercise intensity， exercise time， and exercise mode， and the cognitive facilitation benefits of HIIT can last for more than 30 minutes.

Keywords" " high intensity interval training; moderate intensity continuous training; inhibition function; meta-analysis

眾多研究表明，即刻或長(zhǎng)期體育鍛煉對(duì)情緒和認(rèn)知均有積極影響［1-3］。雖然當(dāng)前較多研究探討了運(yùn)動(dòng)的情緒和認(rèn)知效益，但大多集中在中等強(qiáng)度有氧運(yùn)動(dòng)，如瑜伽、太極拳、長(zhǎng)跑等，而以高強(qiáng)度間歇運(yùn)動(dòng)（HIIT）為干預(yù)方式的研究較為鮮見(jiàn)。HIIT是近年來(lái)興起并流行的一種鍛煉方法，深受廣大鍛煉者尤其是青年鍛煉者的垂青。一些研究者認(rèn)為，HIIT產(chǎn)生的生理生化上的改善效果與中等強(qiáng)度持續(xù)運(yùn)動(dòng)（MICT）相似或更優(yōu)，由于其持續(xù)時(shí)間短，更容易受到鍛煉者的喜歡和堅(jiān)持［4］。然而也有專家認(rèn)為運(yùn)動(dòng)員等專業(yè)人員與普通人群的身體素質(zhì)、技能水平存在差異，這種運(yùn)動(dòng)模式存在潛在的危險(xiǎn)，不足以替代傳統(tǒng)的運(yùn)動(dòng)方式。近年來(lái)的研究成果表明 ，HIIT對(duì)于一般健身人群而言是安全的，從公共健康和大眾健身的角度來(lái)看，HIIT是一種具有時(shí)間效益的鍛煉策略［2，5］。

HIIT是一種由短時(shí)（例如10 s～4 min）大強(qiáng)度運(yùn)動(dòng)（超過(guò)85%最大心率儲(chǔ)備或攝氧量，以及90%最大心率）和中小強(qiáng)度運(yùn)動(dòng)重復(fù)交替進(jìn)行的運(yùn)動(dòng)方式，具有省時(shí)、有效、易激發(fā)鍛煉者興趣和堅(jiān)持性的特點(diǎn)［6-7］。有研究者發(fā)現(xiàn)，HIIT能夠提高運(yùn)動(dòng)者的抑制功能，并且其對(duì)抑制功能的增強(qiáng)效果優(yōu)于MICT［2，5，8］；另有研究者發(fā)現(xiàn)，HIIT在短時(shí)間內(nèi)可以產(chǎn)生與MICT類似的效果，其效果持續(xù)時(shí)間更長(zhǎng)［9-10］。然而也有研究顯示，HIIT對(duì)抑制功能的積極影響與MICT沒(méi)有差異［11］或不如MICT ［1，12］、甚至降低了抑制功能［13-14］。當(dāng)前有關(guān)HIIT產(chǎn)生的生理效果的研究較多，而關(guān)于其心理效益的研究較少且未得出一致的結(jié)論。雖然少有的幾項(xiàng)研究初步探討了HIIT對(duì)抑制功能的影響，但因HIIT的間歇模式、運(yùn)動(dòng)強(qiáng)度或運(yùn)動(dòng)量、受試者特征、運(yùn)動(dòng)時(shí)間、運(yùn)動(dòng)類型等因素不同而使得結(jié)果不太一致［15］。HIIT對(duì)抑制功能影響的機(jī)制尚未明確，短期和長(zhǎng)期的HIIT對(duì)抑制功能的促進(jìn)作用有待深入探討。

基于此，本研究擬采用元分析方法對(duì)國(guó)內(nèi)外近十年來(lái)關(guān)于HIIT對(duì)抑制功能的影響的研究進(jìn)行定量分析，探討如下幾個(gè)問(wèn)題：1）HIIT對(duì)抑制功能產(chǎn)生影響的效應(yīng)量大小；2）HIIT和抑制功能的關(guān)系是否受到年齡、運(yùn)動(dòng)強(qiáng)度、運(yùn)動(dòng)時(shí)間、運(yùn)動(dòng)方式等調(diào)節(jié)變量的影響；3）與MICT相比，HIIT在提高抑制功能方面是否存在優(yōu)勢(shì)。本研究結(jié)果將明確HIIT對(duì)抑制功能產(chǎn)生的影響及影響因素，以及與MICT相比的效果差異，不僅可為這種興起并流行的健身方式提供依據(jù)，而且有助于普及科學(xué)健身知識(shí)、落實(shí)全民健身國(guó)家戰(zhàn)略、助力健康中國(guó)建設(shè)，具有較強(qiáng)的理論意義和應(yīng)用價(jià)值。

1" "研究方法

1.1" 文獻(xiàn)檢索

本研究參考了《PRISMA聲明》和《Cochrane手冊(cè)》，從國(guó)內(nèi)外一些知識(shí)服務(wù)平臺(tái)①檢索了相關(guān)文獻(xiàn)，檢索時(shí)間范圍為2010年1月1日—2022年8月30日。中文文獻(xiàn)以“大強(qiáng)度間歇訓(xùn)練/運(yùn)動(dòng)”“高強(qiáng)度間歇訓(xùn)練/運(yùn)動(dòng)”“間歇沖刺”“間歇訓(xùn)練/運(yùn)動(dòng)”“執(zhí)行功能”“抑制功能”“認(rèn)知功能”等主題詞進(jìn)行組合檢索。外文文獻(xiàn)以“High Intensity Interval Training” “High Intensity Inter-mittent Exercise”“Interval training”“Interval exercise”“Exercise”“Executive function”“Cognitive function”“Inhi-bition function”等主題詞進(jìn)行組合檢索。

1.2" 文獻(xiàn)納入與排除

納入標(biāo)準(zhǔn)：1）研究樣本為健康群體，包括身體活動(dòng)不足、超重與肥胖但無(wú)其他并發(fā)癥人群，性別不限；2）納入文獻(xiàn)的研究設(shè)計(jì)為隨機(jī)對(duì)照實(shí)驗(yàn)或自身對(duì)照實(shí)驗(yàn)；3）實(shí)驗(yàn)組的干預(yù)方式為HIIT，對(duì)照組為安靜狀態(tài)、MICT或自身對(duì)照；4）抑制功能的測(cè)量采用Stroop任務(wù)或Flanker任務(wù)；5）結(jié)局指標(biāo)為抑制任務(wù)的反應(yīng)時(shí)。

排除標(biāo)準(zhǔn)：1）文獻(xiàn)為綜述、Meta分析等類研究；2）使用TMT、N-back等測(cè)量任務(wù)的研究；3）干預(yù)對(duì)象是非健康人群，如糖尿病、心臟病、阿爾茨海默癥等；4）無(wú)法獲得全文或文中沒(méi)有提供結(jié)果指標(biāo)的具體數(shù)據(jù)。

1.3" 數(shù)據(jù)提取

由2名研究者按照納入標(biāo)準(zhǔn)和排除標(biāo)準(zhǔn)各自獨(dú)立進(jìn)行數(shù)據(jù)提取，如果提取結(jié)果不一致，則邀請(qǐng)第三位研究者共同討論決定。提取內(nèi)容包括：第一作者、發(fā)表時(shí)間、年齡、樣本量、身體活動(dòng)水平、研究類型、運(yùn)動(dòng)方案、結(jié)果指標(biāo)等。一次性運(yùn)動(dòng)干預(yù)的反應(yīng)時(shí)提取運(yùn)動(dòng)后即刻測(cè)量的數(shù)值，長(zhǎng)期干預(yù)研究的反應(yīng)時(shí)提取最后一次運(yùn)動(dòng)干預(yù)后測(cè)量的數(shù)值。此外，初步確定納入的文獻(xiàn)如果存在數(shù)據(jù)不全或描述不清的問(wèn)題，則通過(guò)郵件聯(lián)系文獻(xiàn)作者，以確定是否納入分析。

1.4" 文獻(xiàn)質(zhì)量評(píng)價(jià)

使用Cochrane偏倚風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估工具對(duì)納入文獻(xiàn)質(zhì)量進(jìn)行評(píng)價(jià)［16］，評(píng)價(jià)內(nèi)容包括被試隨機(jī)分配、分配隱蔽、受試者盲法、結(jié)果評(píng)估盲法、結(jié)果數(shù)據(jù)完整性、選擇性報(bào)告、其他偏倚等。

1.5" 發(fā)表偏倚檢驗(yàn)

由于一些不具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義的研究不易發(fā)表，進(jìn)而使得元分析納入的研究不全，導(dǎo)致元分析過(guò)程與實(shí)際情況之間存在的系統(tǒng)性偏差稱為發(fā)表偏倚［17］。發(fā)表偏倚是客觀存在的，目前尚未找到合適的矯正方法，研究者一般采用多種方法進(jìn)行檢驗(yàn)，本研究主要采用漏斗圖、失安全系數(shù)法、Egger 線性回歸檢驗(yàn)和Begg秩相關(guān)法進(jìn)行發(fā)表偏倚檢驗(yàn)。

漏斗圖是一種以視覺(jué)觀察來(lái)識(shí)別是否存在發(fā)表偏倚的直接方法，其橫軸為效應(yīng)量大小，縱軸為標(biāo)準(zhǔn)誤差，依據(jù)效應(yīng)量在漏斗圖上的分布對(duì)稱程度判斷元分析的結(jié)果是否存在發(fā)表偏倚，若分布左右對(duì)稱，則說(shuō)明不存在發(fā)表偏倚，反之則存在發(fā)表偏倚。使用失安全系數(shù)法（Nfs）時(shí)，失安全系數(shù)越大，說(shuō)明發(fā)表偏倚越小，Meta分析結(jié)果越可靠。其計(jì)算公式如下。

Nfs＝（∑Zi/ Za）2- K" " "（1），

式中：Zi為每項(xiàng)研究的標(biāo)準(zhǔn)偏差，Za為單側(cè)檢驗(yàn)的臨界值（a = 0.05/0.01），K為研究的個(gè)數(shù)，Nfs小于5K+10時(shí)，表明元分析結(jié)果可能受到發(fā)表偏倚的影響。Egger線性回歸法和Begg秩相關(guān)法則是用統(tǒng)計(jì)學(xué)方法對(duì)漏斗圖進(jìn)行檢驗(yàn)，一定程度上可以彌補(bǔ)漏斗圖的不足。Egger線性回歸法認(rèn)為，若截距a對(duì)應(yīng)的p值小于0.05或95%（不包括0），則有發(fā)表偏倚，反之則沒(méi)有發(fā)表偏倚；Begg秩相關(guān)法認(rèn)為統(tǒng)計(jì)量Z小于1.96，p值大于0.05，則沒(méi)有發(fā)表偏倚［18］。

1.6" 效應(yīng)量合并及異質(zhì)性檢驗(yàn)

Meta分析的主要目的是計(jì)算不同研究的效應(yīng)量及合并各研究的效應(yīng)量，其中連續(xù)性變量的效應(yīng)指標(biāo)目前使用較多的是加權(quán)均數(shù)差和標(biāo)準(zhǔn)均數(shù)差，若同一變量的測(cè)評(píng)工具相同，采用加權(quán)均數(shù)差進(jìn)行分析；若同一變量的測(cè)評(píng)工具不同，則采用標(biāo)準(zhǔn)化均數(shù)差進(jìn)行分析［19］。由于本研究納入文獻(xiàn)的測(cè)量工具不同且結(jié)果指標(biāo)的測(cè)量單位不同，故采用標(biāo)準(zhǔn)化均數(shù)差（SMD）進(jìn)行效應(yīng)量合并，根據(jù)Cohen提出的標(biāo)準(zhǔn)，SMDlt;0.2為微小效應(yīng)量，0.2≤SMDlt;0.5為小效應(yīng)量，0.5≤SMDlt;0.8為中等效應(yīng)量，SMD≥0.8為大效應(yīng)量［20］。

固定效應(yīng)模型假設(shè)所有研究具有相同的真實(shí)效應(yīng)量，觀測(cè)效應(yīng)量與真實(shí)效應(yīng)量之間的差異由抽樣誤差導(dǎo)致；而隨機(jī)效應(yīng)模型則假設(shè)每個(gè)研究的真實(shí)效應(yīng)量不同，受多種變量的影響。本研究旨在評(píng)估運(yùn)動(dòng)干預(yù)對(duì)抑制功能的影響效果，并分析影響運(yùn)動(dòng)干預(yù)效果的因素，因?yàn)槊宽?xiàng)研究的真實(shí)效應(yīng)量是不相同的，所以采用隨機(jī)效應(yīng)模型進(jìn)行合并效應(yīng)量分析。

由于不同研究的樣本來(lái)自不同的樣本總體，在效應(yīng)量合并時(shí)各項(xiàng)研究之間一定存在異質(zhì)性，由此，在效應(yīng)量合并之前需要進(jìn)行異質(zhì)性檢驗(yàn)。若Q 檢驗(yàn)不顯著，表明文獻(xiàn)之間不存在異質(zhì)性；若Q檢驗(yàn)顯著，表明文獻(xiàn)之間存在異質(zhì)性。采用I2統(tǒng)計(jì)量來(lái)描述研究之間的方差在總方差中的比例，若I2gt;50%，說(shuō)明文獻(xiàn)存在明顯的異質(zhì)性，可對(duì)異質(zhì)性的來(lái)源進(jìn)行亞組分析和敏感性分析（I2lt;25%為低異質(zhì)性，25%lt;I2lt;75%為中度異質(zhì)性，I2gt;75%為高異質(zhì)性）［21］。

1.7" 統(tǒng)計(jì)學(xué)工具

所有數(shù)據(jù)處理通過(guò)軟件（Stata 15.0、Review Manag-er 5.3）和Excel 2003完成。采用Excel 錄入數(shù)據(jù)，包括各項(xiàng)研究的樣本量、均值、標(biāo)準(zhǔn)差、發(fā)表年限等。采用軟件“Stata 15.0”和軟件“Review Manager 5.3”完成元分析計(jì)算。

2" "結(jié)果

2.1" 納入文獻(xiàn)的基本信息

依據(jù)文獻(xiàn)納入標(biāo)準(zhǔn)和排除標(biāo)準(zhǔn)對(duì)檢索結(jié)果進(jìn)行閱讀和篩選，最終納入25篇文獻(xiàn)。其中2篇文獻(xiàn)有2種HIIT干預(yù)方法，每種干預(yù)方法可算作1項(xiàng)獨(dú)立樣本數(shù)據(jù)。由此，本研究共有27個(gè)獨(dú)立效應(yīng)量（詳細(xì)篩選流程如圖1所示）。對(duì)納入的文獻(xiàn)進(jìn)行信息提取，涉及10～75歲的受試者共863人，HIIT的運(yùn)動(dòng)強(qiáng)度≥70% HRmax，持續(xù)運(yùn)動(dòng)時(shí)間為10～60 min，運(yùn)動(dòng)周期為1次運(yùn)動(dòng)或長(zhǎng)期干預(yù)，測(cè)量任務(wù)為Stroop任務(wù)和Flanker任務(wù)（文獻(xiàn)基本信息見(jiàn)表1）。

HRR為儲(chǔ)備心率，Pmax為最大功率，PVT1和PVT2分別為第一次通氣閾值時(shí)和第二次通氣閾值時(shí)的功率，SRC為坐姿休息條件。

2.2" 納入文獻(xiàn)的質(zhì)量及發(fā)表偏倚分析

使用Cochrane偏倚風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估工具對(duì)納入文獻(xiàn)的質(zhì)量進(jìn)行評(píng)價(jià)，在納入的25篇文獻(xiàn)中，有19篇文獻(xiàn)的被試是隨機(jī)分配、2篇文獻(xiàn)的被試是隱匿分配，21篇文獻(xiàn)結(jié)果數(shù)據(jù)完整，沒(méi)有文獻(xiàn)出現(xiàn)選擇性報(bào)告和其他偏倚。從整體來(lái)看，本研究納入文獻(xiàn)的質(zhì)量較高，無(wú)偏倚風(fēng)險(xiǎn)（如圖2所示）。

對(duì)發(fā)表偏倚進(jìn)行檢驗(yàn)，效應(yīng)量的分布基本對(duì)稱（如圖3所示），初步分析元分析結(jié)果受到發(fā)表偏倚影響的程度較小；失安全系數(shù)結(jié)果（Nfs0.05 = 5 780.58，Nfs0.01 = 2 850.21）說(shuō)明需要上千篇文獻(xiàn)才能推翻本研究結(jié)論，提示本研究納入文獻(xiàn)的發(fā)表偏倚較小、元分析結(jié)果可靠；Egger線性回歸結(jié)果（p = 0.55，95%CI = ［-5.65，3.08］）說(shuō)明本研究納入文獻(xiàn)沒(méi)有發(fā)表偏倚；Begg秩相關(guān)法結(jié)果（Z= 0.63，p= 0.53）說(shuō)明本研究納入文獻(xiàn)沒(méi)有發(fā)表偏倚。總之，本研究采用多種方法進(jìn)行檢驗(yàn)的結(jié)果均顯示納入的文獻(xiàn)不存在發(fā)表偏倚問(wèn)題。

2.3" HIIT對(duì)抑制功能的影響

采用Q檢驗(yàn)和I2統(tǒng)計(jì)量對(duì)納入文獻(xiàn)進(jìn)行分析，結(jié)果顯示，I2=82.5%，plt; 0.05。Q檢驗(yàn)顯著，表明納入文獻(xiàn)存在異質(zhì)性。由于納入文獻(xiàn)的測(cè)量工具不同（分別是Stroop任務(wù)和Flanker任務(wù)），所以采用標(biāo)準(zhǔn)化均數(shù)差進(jìn)行分析。分析結(jié)果顯示標(biāo)準(zhǔn)化均數(shù)差（SMD）為 -0.61、95% CI=［-0.90，-0.32］、plt;0.05，說(shuō)明與安靜狀態(tài)相比，HIIT能夠顯著提高運(yùn)動(dòng)者的抑制功能，為中等效應(yīng)量（如圖4所示）。采用I2統(tǒng)計(jì)量描述研究間的方差在總方差中的比例，I2= 82.5%，說(shuō)明納入的文獻(xiàn)存在高異質(zhì)性，需進(jìn)一步對(duì)異質(zhì)性的來(lái)源進(jìn)行亞組分析和敏感性分析。

2.3.1" 亞組分析

由于HIIT對(duì)抑制功能的影響可能受到訓(xùn)練要素或受試者本身特征等因素的影響，所以以受試者年齡、運(yùn)動(dòng)強(qiáng)度、運(yùn)動(dòng)時(shí)間、運(yùn)動(dòng)方式、抑制任務(wù)測(cè)試時(shí)間等因素為協(xié)變量分別進(jìn)行亞組分析，結(jié)果見(jiàn)表2。由表2可知：1）從年齡來(lái)看，HIIT能夠顯著增強(qiáng)10～24歲人群的抑制功能（聯(lián)合國(guó)世界衛(wèi)生組織WHO把年輕人定義為“10～24歲”）（SMD=-0.68，plt;0.05），而對(duì)25歲及以上人群的抑制功能無(wú)顯著影響（SMD= -0.09，pgt;0.05）；2）從運(yùn)動(dòng)強(qiáng)度來(lái)看，90%～100%最大心率運(yùn)動(dòng)強(qiáng)度的HIIT能夠顯著增強(qiáng)運(yùn)動(dòng)者的抑制功能（plt;0.05），且合并效應(yīng)量較大（SMD=-0.81），而70%～ 90% HRmax運(yùn)動(dòng)強(qiáng)度的HIIT能夠增強(qiáng)運(yùn)動(dòng)者的抑制功能（plt;0.05），但合并效應(yīng)量較小（SMD=-0.42）；3）從運(yùn)動(dòng)時(shí)間來(lái)看，10～30 min的HIIT能夠顯著增強(qiáng)運(yùn)動(dòng)者的抑制功能（SMD=-0.49，plt;0.05），而30～60 min的HIIT也能顯著增強(qiáng)運(yùn)動(dòng)者的抑制功能（SMD=-0.63，plt;0.05）；4）從運(yùn)動(dòng)方式來(lái)看，蹬功率自行車的HIIT能夠顯著增強(qiáng)運(yùn)動(dòng)者的抑制功能（SMD=-0.57，plt;0.05），跑步機(jī)上跑步的HIIT對(duì)運(yùn)動(dòng)者的抑制功能未見(jiàn)顯著影響（SMD=-0.39，pgt;0.05），跑步、籃球、爬樓梯等方式的HIIT能夠顯著增強(qiáng)運(yùn)動(dòng)者的抑制功能（SMD=-0.76，plt;0.05）；5）從測(cè)試時(shí)間來(lái)看，HIIT運(yùn)動(dòng)后即刻、運(yùn)動(dòng)后10 min、運(yùn)動(dòng)后30 min以上測(cè)試時(shí)運(yùn)動(dòng)者的抑制功能均顯著增強(qiáng)（plt;0.05），其中運(yùn)動(dòng)后30 min以上測(cè)試時(shí)合并效應(yīng)量較大（SMD=-1.03），說(shuō)明HIIT運(yùn)動(dòng)結(jié)束30 min后仍對(duì)運(yùn)動(dòng)者的抑制功能有積極影響。

2.3.2" 敏感性分析

采用逐篇文獻(xiàn)排除法對(duì)受試群體年齡（10～24歲）、運(yùn)動(dòng)強(qiáng)度（70%～90%、90%～100% HRmax）、運(yùn)動(dòng)時(shí)間（10～30 min）、測(cè)試時(shí)間（運(yùn)動(dòng)后即刻、運(yùn)動(dòng)后10 min和運(yùn)動(dòng)后30 min）等亞組進(jìn)行敏感性分析，并采用隨機(jī)效應(yīng)模型進(jìn)行效應(yīng)量合并。結(jié)果發(fā)現(xiàn)，6個(gè)亞組內(nèi)均存在特殊文獻(xiàn)，刪除這些文獻(xiàn)后亞組內(nèi)的異質(zhì)性水平均顯著降低（pgt;0.05），且合并效應(yīng)量Z檢驗(yàn)顯著性未見(jiàn)變化（plt;0.05），提示結(jié)果仍具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義，說(shuō)明亞組的合并效應(yīng)量顯著且較為可靠。將這些特殊文獻(xiàn)與亞組內(nèi)其他文獻(xiàn)進(jìn)行對(duì)比發(fā)現(xiàn)，這些特殊文獻(xiàn)在受試者或干預(yù)方法等方面與其他文獻(xiàn)存在較大差異，所以可以確定這些特殊文獻(xiàn)是各自亞組內(nèi)異質(zhì)性的主要來(lái)源（見(jiàn)表3）。

2.4" HIIT與MICT對(duì)抑制功能影響的比較

部分文獻(xiàn)同時(shí)對(duì)比了HIIT與MICT的效果差異，本研究對(duì)納入的17篇文獻(xiàn)進(jìn)行異質(zhì)性檢驗(yàn)及效應(yīng)量合并分析，結(jié)果顯示，I2=58.6%，plt;0.05，表明納入的文獻(xiàn)研究之間存在一定異質(zhì)性。由于納入文獻(xiàn)的測(cè)量工具不同（Stroop任務(wù)和Flanker任務(wù)），所以采用標(biāo)準(zhǔn)化均數(shù)差進(jìn)行分析，結(jié)果顯示標(biāo)準(zhǔn)化均數(shù)差（SMD）為-0.03、95 %CI=［-0.27，0.22］、pgt;0.05，說(shuō)明HIIT與MICT對(duì)抑制功能的影響未見(jiàn)顯著性差異（如圖5所示）。

3" "討論

本研究對(duì)納入的文獻(xiàn)進(jìn)行異質(zhì)性檢驗(yàn)及效應(yīng)量合并分析，結(jié)果表明，HIIT能夠顯著增強(qiáng)運(yùn)動(dòng)者的抑制功能。該結(jié)果可能與腦源性神經(jīng)營(yíng)養(yǎng)因子（BNDF）濃度改變有關(guān)，BDNF是一種促進(jìn)神經(jīng)可塑性、突觸生長(zhǎng)和傳遞的生長(zhǎng)因子，已被證明可以改善認(rèn)知功能，HIIT能夠刺激健康人群大腦釋放更高水平的BDNF［22］。也有研究者認(rèn)為，認(rèn)知功能的改善與大腦血流量的增加有關(guān)，由于較高的心輸出量通常導(dǎo)致較高的腦血流量，這就意味著HIIT較高的心血管適應(yīng)性也會(huì)對(duì)認(rèn)知表現(xiàn)產(chǎn)生積極影響［2］。

本研究采用隨機(jī)效應(yīng)模型探討了影響HIIT和抑制功能關(guān)系的因素，得到如下結(jié)果。1）從年齡來(lái)看，HIIT能夠顯著增強(qiáng)10～24歲人群即年輕人的抑制功能，對(duì)25歲及以上人群的抑制功能未見(jiàn)顯著影響。該結(jié)果與以往相關(guān)研究一致，例如有研究表明大強(qiáng)度間歇運(yùn)動(dòng)可以增強(qiáng)青少年的抑制功能，使其腦結(jié)構(gòu)和功能發(fā)生積極的變化［12］。由于青少年時(shí)期是大腦形態(tài)和功能出現(xiàn)明顯變化的敏感時(shí)期，腦容量處于快速增長(zhǎng)階段、代謝水平較高，從而更容易從HIIT獲益。人體腦部在25歲左右發(fā)育基本完善，老年階段腦容量會(huì)隨著年齡增長(zhǎng)而減少，體育運(yùn)動(dòng)在一定程度上雖然能夠延緩隨年齡增長(zhǎng)導(dǎo)致的認(rèn)知衰退，但大強(qiáng)度運(yùn)動(dòng)刺激會(huì)使老年人產(chǎn)生較大的身心負(fù)擔(dān)。根據(jù)自我控制的力量模型，這種身心負(fù)擔(dān)可能會(huì)導(dǎo)致老年人自我控制能力下降，從而不利于復(fù)雜認(rèn)知任務(wù)如抑制功能測(cè)試任務(wù)的完成［39］。2）從運(yùn)動(dòng)強(qiáng)度來(lái)看，90%～100% HRmax和70%～90% HRmax的運(yùn)動(dòng)強(qiáng)度的HIIT均能顯著增強(qiáng)運(yùn)動(dòng)者的抑制功能，其中，90%～100% HRmax運(yùn)動(dòng)強(qiáng)度的HIIT合并效應(yīng)量較大。該結(jié)果表明高水平的生理刺激對(duì)抑制功能有較好的促進(jìn)效果，由于較高的心輸出量通常導(dǎo)致較高的腦血流量，因而90%～100% HRmax運(yùn)動(dòng)強(qiáng)度的HIIT能夠獲得更好的認(rèn)知效益，這與其在短時(shí)間內(nèi)更好地提升了運(yùn)動(dòng)者的心血管適能有關(guān)。另有研究顯示，90%～95% HRmax的大強(qiáng)度運(yùn)動(dòng)能夠提高心血管適能，而70%～85% HRmax的運(yùn)動(dòng)對(duì)最大攝氧量沒(méi)有顯著影響［40］，由此可以認(rèn)為，90%～100% HRmax運(yùn)動(dòng)強(qiáng)度的HIIT能夠更好地增強(qiáng)運(yùn)動(dòng)者的抑制功能。3）從運(yùn)動(dòng)時(shí)間來(lái)看，10～30 min和30～60 min的HIIT均能夠增強(qiáng)抑制功能。由于HIIT比中低強(qiáng)度運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生更多的代謝紊亂和神經(jīng)肌肉疲勞，根據(jù)自我控制的力量模型，一旦HIIT的時(shí)間過(guò)長(zhǎng)，就會(huì)導(dǎo)致運(yùn)動(dòng)者感受到更大的壓力和資源消耗，從而會(huì)降低自我控制能力，使得抑制功能減弱［39］。然而本研究結(jié)果并不支持這一觀點(diǎn)，雖然HIIT運(yùn)動(dòng)期的強(qiáng)度大，但恢復(fù)期能夠緩解運(yùn)動(dòng)期的生理刺激，這種并不是全程大強(qiáng)度的運(yùn)動(dòng)不會(huì)使被試主觀上的控制能力下降和產(chǎn)生身體疲勞感，由此可見(jiàn)，10～60 min的HIIT均可以增強(qiáng)抑制功能。4）從運(yùn)動(dòng)方式來(lái)看，蹬功率自行車、打籃球、爬樓梯等方式的HIIT能顯著增強(qiáng)運(yùn)動(dòng)者的抑制功能，在跑步機(jī)上跑步的HIIT對(duì)運(yùn)動(dòng)者的抑制功能未見(jiàn)顯著影響。與功率自行車運(yùn)動(dòng)相比，在跑步機(jī)上跑步需要更多的注意資源，運(yùn)動(dòng)者在大強(qiáng)度的快速跑步過(guò)程中因擔(dān)心跌倒而需要投入大量注意資源來(lái)維持身體平衡，間接導(dǎo)致了運(yùn)動(dòng)中的注意資源消耗和注意轉(zhuǎn)移，這種消耗在運(yùn)動(dòng)結(jié)束后不能即時(shí)恢復(fù)，從而降低了抑制任務(wù)表現(xiàn)。本研究只納入了6篇以跑步機(jī)為運(yùn)動(dòng)形式的文獻(xiàn)，且還包括1篇老年人文獻(xiàn)，這也可能是效果量不顯著的原因。此外，大強(qiáng)度的運(yùn)動(dòng)刺激易使老年人產(chǎn)生較大的身心負(fù)擔(dān)，從而不利于抑制功能的改善。而本研究納入文獻(xiàn)的被試均為青少年，如打籃球、爬樓梯等這些大強(qiáng)度-間歇的運(yùn)動(dòng)模式比較適合他們的年齡特點(diǎn)，從而對(duì)其抑制功能會(huì)產(chǎn)生積極影響［41］。5）從測(cè)試時(shí)間來(lái)看，HIIT運(yùn)動(dòng)后即刻、運(yùn)動(dòng)后10 min、運(yùn)動(dòng)后30 min以上測(cè)試時(shí)，運(yùn)動(dòng)者的抑制功能均顯著增強(qiáng)，其中運(yùn)動(dòng)后30 min以上測(cè)試時(shí)的合并效應(yīng)量較大，該結(jié)果與以往研究一致。近期一些研究顯示，無(wú)論是運(yùn)動(dòng)即刻還是運(yùn)動(dòng)結(jié)束40 min之后的抑制任務(wù)反應(yīng)時(shí)均顯著縮短［9，26］，這可能是由于HIIT對(duì)生理活動(dòng)的激活程度較高，運(yùn)動(dòng)結(jié)束后較長(zhǎng)時(shí)間仍能夠保持高水平的生理激活和相應(yīng)的激素水平，從而使其對(duì)抑制功能產(chǎn)生積極影響的持續(xù)時(shí)間較長(zhǎng)。自我控制力量模型分析結(jié)果顯示，大強(qiáng)度運(yùn)動(dòng)中的自我調(diào)整會(huì)消耗自我控制資源，運(yùn)動(dòng)結(jié)束后即刻進(jìn)行測(cè)試時(shí)消耗的自我控制資源并未恢復(fù)。同時(shí)，運(yùn)動(dòng)過(guò)程中消耗的能量及引起的生理應(yīng)激需要一定時(shí)間才能慢慢恢復(fù)至基線水平，于是使得HIIT運(yùn)動(dòng)后30 min以上測(cè)試時(shí)的抑制功能表現(xiàn)更好。此外，由于大多亞組具有高度異質(zhì)性，本研究采用逐篇文獻(xiàn)排除法對(duì)相關(guān)亞組進(jìn)行了敏感性分析，結(jié)果顯示，各個(gè)亞組在刪除相應(yīng)文獻(xiàn)后異質(zhì)性顯著性降至中度以下，同時(shí)合并效應(yīng)量仍然顯著，說(shuō)明在排除特殊文獻(xiàn)后的HIIT對(duì)抑制功能仍有顯著的促進(jìn)作用。綜上可見(jiàn)，HIIT和抑制功能的關(guān)系受年齡、運(yùn)動(dòng)強(qiáng)度、運(yùn)動(dòng)時(shí)間、運(yùn)動(dòng)方式等調(diào)節(jié)變量的影響。

本研究納入的文獻(xiàn)中有17篇同時(shí)對(duì)比了HIIT與MICT的效果差異，結(jié)果顯示HIIT與MICT對(duì)抑制功能的影響未見(jiàn)顯著性差異。對(duì)這些文獻(xiàn)進(jìn)一步分析發(fā)現(xiàn)，雖然MICT和HIIT對(duì)抑制功能的積極影響未見(jiàn)顯著差異，但HIIT對(duì)抑制功能的增強(qiáng)作用持續(xù)時(shí)間更長(zhǎng)［11，24］。HIIT的認(rèn)知促進(jìn)效益可以持續(xù)30～40 min［9］，而MICT的認(rèn)知促進(jìn)效益則在運(yùn)動(dòng)后30 min內(nèi)恢復(fù)至基線水平［10］。也有研究者認(rèn)為，MICT對(duì)老年人抑制功能的影響更好（使用Stroop任務(wù)進(jìn)行評(píng)價(jià)），而HIIT對(duì)信息加工能力的影響更積極［12，42］，主要是因?yàn)榇髲?qiáng)度的運(yùn)動(dòng)刺激易使老年人等低心血管適能人群產(chǎn)生較大的身心負(fù)擔(dān)，從而不利于抑制功能等復(fù)雜認(rèn)知任務(wù)的改善。Coetsee等的研究對(duì)象是平均年齡為62.7歲的老年人，其采用了“4 min90%～95% VO2max+3 min70%VO2max”的循環(huán)訓(xùn)練，這種大強(qiáng)度的間歇模式對(duì)于老年人而言可能太難［12］，從而損害了老年人的認(rèn)知功能，這也可能是HIIT對(duì)25歲及以上人群抑制功能無(wú)顯著影響的原因。目前對(duì)25歲以上人群尤其是老年人的研究較少，未來(lái)研究需要進(jìn)一步對(duì)HIIT改善老年人抑制功能的效果進(jìn)行探討。

本研究采用元分析方法對(duì)國(guó)內(nèi)外近十年來(lái)關(guān)于HIIT對(duì)抑制功能的影響以及與MICT的效果差異進(jìn)行了定量分析，結(jié)果表明HIIT能夠顯著增強(qiáng)運(yùn)動(dòng)者的抑制功能，HIIT對(duì)抑制功能的影響受到年齡、運(yùn)動(dòng)強(qiáng)度、運(yùn)動(dòng)時(shí)間、運(yùn)動(dòng)方式等調(diào)節(jié)變量的影響，同時(shí)HIIT與MICT對(duì)抑制功能均有積極影響，但未見(jiàn)顯著差異。本研究還存在一些局限，在未來(lái)研究中有待進(jìn)一步完善。一是需進(jìn)一步擴(kuò)大文獻(xiàn)數(shù)據(jù)庫(kù)和文獻(xiàn)檢索范圍，同時(shí)通過(guò)析出文獻(xiàn)獲取更多相關(guān)文獻(xiàn)，尤其是增加不同調(diào)節(jié)變量如年齡、干預(yù)周期等影響抑制功能的文獻(xiàn)數(shù)量，以便對(duì)HIIT與MICT影響抑制功能的效果因素進(jìn)行全面分析。二是由于HIIT對(duì)抑制功能的影響受到調(diào)節(jié)變量的影響，未來(lái)需完善HIIT的干預(yù)方案，在考慮干預(yù)對(duì)象心血管適能（或體能水平）等因素的基礎(chǔ)上，需進(jìn)一步探究不同運(yùn)動(dòng)強(qiáng)度、時(shí)間、間歇模式的HIIT對(duì)不同人群抑制功能的效果差異，從而最大程度上保證干預(yù)效果。三是已有研究多從行為學(xué)層面分析HIIT和MICT改善抑制功能的效果及差異，未來(lái)研究可從時(shí)間（ERP）和空間（EEG、fMRI等）2個(gè)維度對(duì)2種鍛煉方式改善抑制功能的神經(jīng)機(jī)制進(jìn)行量化分析，為運(yùn)動(dòng)改善抑制功能提供神經(jīng)科學(xué)證據(jù)。

4" "結(jié)論

1）HIIT能顯著提高運(yùn)動(dòng)者的抑制功能，為中等效應(yīng)量，HIIT與MICT對(duì)抑制功能的積極影響未見(jiàn)差異。

2）HIIT與抑制功能的關(guān)系受到年齡、運(yùn)動(dòng)強(qiáng)度、運(yùn)動(dòng)時(shí)間、運(yùn)動(dòng)方式等調(diào)節(jié)變量的影響。HIIT能夠增強(qiáng)10～24歲人群即年輕人的抑制功能，對(duì)25歲以上人群的抑制功能未見(jiàn)明顯影響；70%～90% HRmax和90%～100%HRmax運(yùn)動(dòng)強(qiáng)度的HIIT均能增強(qiáng)運(yùn)動(dòng)者的抑制功能，但90%～100%HRmax運(yùn)動(dòng)強(qiáng)度的HIIT的效果更好；10～60 min的HIIT均能增強(qiáng)運(yùn)動(dòng)者的抑制功能；需要較多注意資源的運(yùn)動(dòng)方式（例如在跑步機(jī)上跑步）的HIIT對(duì)抑制功能的改善不明顯。

3）HIIT結(jié)束30 min后仍對(duì)運(yùn)動(dòng)者的抑制功能有積極影響，認(rèn)知促進(jìn)效益可以持續(xù)30 min以上。

注釋：

①研究文獻(xiàn)主要來(lái)源于知識(shí)服務(wù)平臺(tái)（https：//www.wanfang

-data.com.cn/index.html；https：//www.cnki.net/；https：//pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/；https：//www.webofscience.com/wos/woscc/basic-search；https：//www.ebsco.com/）。

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收稿日期：2023-09-12

基金項(xiàng)目：國(guó)家體育總局體育科學(xué)研究所基本科研業(yè)務(wù)費(fèi)資助項(xiàng)目（基本2225）。

第一作者簡(jiǎn)介：劉運(yùn)洲（1978—），男，博士，研究員，研究方向?yàn)樾睦碛?xùn)練理論與方法、運(yùn)動(dòng)認(rèn)知與腦功能。E-mail：liuyunzhou2005@163.com。

作者單位：1.國(guó)家體育總局體育科學(xué)研究所，北京 100061；2.魯東大學(xué)，山東煙臺(tái) 264025；3.天津體育學(xué)院競(jìng)技運(yùn)動(dòng)心理與生理調(diào)控重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，天津 300381。

1. China Institute of Sport Science， Beijing 100061， China; 2. Ludong University， Yantai， Shandong 264025， China; 3. Key Laboratory of Competitive Sport Psychological and Psychological Regulation， Tianjin University of Sport， Tianjin 300381， China.