太極拳鍛煉促進(jìn)老年人認(rèn)知功能的研究綜述

梁東梅+唐文清+駱聰+張敏強

摘要：維護(hù)老年人認(rèn)知功能具有重要理論和現(xiàn)實意義。體育鍛煉可提高老年人認(rèn)知功能，太極拳尤為適合老年人參加，并對延緩老年人認(rèn)知功能衰退有積極作用。研究發(fā)現(xiàn)太極拳對老年人認(rèn)知的塑造主要包括執(zhí)行功能、記憶功能、注意功能和全腦認(rèn)知狀態(tài)。后續(xù)研究可從身體鍛煉-認(rèn)知中介模型和選擇性提高假說探討這一作用的機制。這些發(fā)現(xiàn)對促進(jìn)老年人參與體育鍛煉，推廣中國傳統(tǒng)體育項目，促進(jìn)老年人健康，減輕人口老齡化對家庭和社會帶來的壓力有重要意義。

關(guān)鍵詞：體育心理學(xué)；認(rèn)知功能；太極拳；老年人；綜述

中圖分類號：G804.8文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A文章編號：1006-7116(2014)04-0061-05

An overview of researches on Taijiquan exercising promoting the

elderlys cognitive function

LIANG Dong-mei1，TANG Wen-qing1，2，LUO Cong1，ZHANG Min-qiang1

（1.Center for Studies of Psychological Application/School of Psychology，South China Normal University，Guangzhou 510631，China；2.School of Education，Guangxi University，Nanning 530004，China)

Abstract: Maintaining the elderlys cognitive function has important theoretical and realistic significance. Physical exercising can improve the elderlys cognitive function, especially Taijiquan is suitable for the elderly to participate in, and playing an active role in delaying the decline of the elderlys cognitive function. Horizontal and vertical researches found that the shaping of the elderlys cognition by Taijiquan mainly includes execution function, memory function, attention function and whole brain cognition condition. Follow-up researches can probe into the mechanism of this function based on the body exercising - cognition medium model and the selectivity enhancement hypothesis. These findings have important significance to promoting the elderly to participate in physical exercising, popularizing traditional Chinese sports events, promoting the elderlys health, and reducing the pressure brought by population aging to families and society.

Key words: sports psychology；cognitive function；Taijiquan；the elderly；overview

近年來，最具有中國傳統(tǒng)文化代表性的太極拳受到西方醫(yī)學(xué)研究的關(guān)注，因其緩慢的節(jié)奏、適中的強度及獨特的身心合一特點尤為適合老年人參加。張楠楠等[1]、徐麗香等[2]研究發(fā)現(xiàn)，太極拳鍛煉可顯著改善中老年人的認(rèn)知功能。國外研究也報道太極拳鍛煉可改善老年人記憶功能[3-8]、執(zhí)行功能[3，7-9]和注意等認(rèn)知功能[5，7-8，10-12]。已有綜述研究報道太極拳鍛煉對老年人認(rèn)知功能的影響[13]，但其中所納入的研究不以對認(rèn)知功能的影響作為單一研究目的[13]。本研究針對以影響認(rèn)知功能為唯一研究目的、老年人為單一年齡段的太極拳鍛煉實驗研究，從記憶功能、執(zhí)行功能和注意等方面綜述太極拳鍛煉對認(rèn)知功能影響的研究，探討太極拳鍛煉促進(jìn)認(rèn)知功能的可能機制，提出現(xiàn)有研究存在的問題及進(jìn)一步研究的建議。

1太極拳鍛煉與老年人執(zhí)行功能

執(zhí)行功能(Executive Function)控制和協(xié)調(diào)各種具體的認(rèn)知加工過程，是大腦最高級的認(rèn)知活動，在神經(jīng)心理學(xué)、認(rèn)知心理學(xué)及認(rèn)知神經(jīng)科學(xué)研究中被廣泛關(guān)注。常見的測量執(zhí)行功能的方法有Porteus迷津測驗、流暢性測驗、斯特魯普測驗(Stroop test)、釘板測驗和倫敦塔測驗等。其中，流暢性測驗有詞語流暢性測驗(verbal fluency test，VFT)和構(gòu)思流暢性測驗(design fluency test)兩類，VFT較常用[14]。VFT包括語義流暢性測驗(semantic fluency test)和音位流暢性測驗(phonemic fluency test)，語義流暢性測驗也稱為分類詞匯流暢性測驗(Category Verbal Fluency Test)[15]。

太極拳鍛煉影響老年人執(zhí)行功能的研究主要采用語義流暢性測驗[3，6-7，9]及音位流暢性測驗[8]，音位流暢性測驗又稱為受控口頭詞匯聯(lián)想測驗(Controlled Oral Word Association Test)，是多語失語癥檢查(Multilingual Aphasia Examination)[16]的分測驗。此外，斯特魯普測驗也被采用[7-8，11]。

在橫斷研究中，Lam等[3]比較參加太極拳鍛煉、伸展鍛煉、有氧鍛煉及無鍛煉經(jīng)歷的老年人，每組包含鍛煉經(jīng)歷超過5年和少于5年兩個亞組，結(jié)果發(fā)現(xiàn)，具有超過5年有氧鍛煉或太極拳鍛煉經(jīng)驗的老年人分類詞匯流暢性測驗得分顯著高于其他組，且在65~75歲年齡段差異最明顯。

在縱向研究中，Reid-Arndt等[8]報道，有癌癥歷史的老年人參與10周、每周2次、每次60 min的修改版楊氏太極拳鍛煉后，音位流暢性測驗和斯特魯普測驗得分顯著提高。干預(yù)研究中，Taylor-Piliae等[9]將老年人隨機分配到楊氏24式太極拳組、西方運動鍛煉組、注意力鍛煉組，經(jīng)12個月、每周5次(1次教練授課、4次在家練習(xí))、每次45 min鍛煉后發(fā)現(xiàn)，太極拳組和西方運動組的語義流暢性測驗得分顯著提高。Mortimer等[7]將老年人隨機分配到太極拳鍛煉組、步行組、社交活動組與無鍛煉組，分別經(jīng)40周、每周3次、每次50 min的太極拳鍛煉、步行鍛煉、社交活動干預(yù)及無干預(yù)后，太極拳鍛煉組分類詞匯流暢性測驗得分顯著提高。

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2太極拳鍛煉與老年人記憶功能

記憶是指獲得的信息或經(jīng)驗在腦內(nèi)貯存和提取的神經(jīng)過程[14]。記憶測驗包括語文記憶測驗和非語文記憶測驗。其中，語文記憶測驗包括數(shù)字的記憶(如數(shù)字廣度測驗，Digit Span Forward / Backward)、詞的記憶(如Rey聽覺詞匯學(xué)習(xí)測驗，Rey Auditory Verbal Learning Test)和故事的記憶(如韋氏記憶量表-邏輯記憶測驗，Wechsler memory scale-logic memory)等；非語文記憶測驗有本頓視覺保持測驗(Benton Visual Retention Test)和Rey復(fù)雜圖形測驗(Rey complex figure test)等[14]。

在考察太極拳對老年人記憶功能影響的研究中，常用的語文記憶測驗包括數(shù)字廣度測驗[3-4，6-7，9，11]和聽覺詞匯學(xué)習(xí)測驗[5-8，11]。聽覺詞匯學(xué)習(xí)測驗有不同類型測驗，除上文提及的Rey聽覺詞匯學(xué)習(xí)測驗外，還有加尼福尼亞詞匯學(xué)習(xí)測驗(California verbal learning test)、霍普金森詞匯學(xué)習(xí)測驗(Hopkins verbal learning test-revised)、香港詞匯學(xué)習(xí)測驗(Hong Kong list learning test)、聽覺詞匯學(xué)習(xí)測驗-復(fù)旦大學(xué)華山醫(yī)院版(Auditory verbal learning test-Huashan version)[17]。其中，霍普金森詞匯學(xué)習(xí)測驗[11]、香港詞匯學(xué)習(xí)測驗[5]、聽覺詞匯學(xué)習(xí)測驗-復(fù)旦大學(xué)華山醫(yī)院版[7]和Rey聽覺詞匯學(xué)習(xí)測驗[8]在太極拳研究中有所應(yīng)用。

在橫斷研究中，Lam等[3]比較具有不同程度太極拳鍛煉、伸展鍛煉、有氧鍛煉經(jīng)驗和無鍛煉經(jīng)歷的老年人的記憶功能，結(jié)果發(fā)現(xiàn)，有超過5年有氧鍛煉或太極拳鍛煉的老年人在視覺廣度測驗和延遲回想測驗的得分顯著高于其他組的被試者，且在65~75歲年齡段差異最明顯。Man等[5]比較了具7.8年以上鍛煉經(jīng)驗、每周鍛煉不少于3次、每次不少于45 min的60歲以上的吳氏108式太極拳鍛煉組、其他項目鍛煉組及無運動經(jīng)驗組的記憶功能，發(fā)現(xiàn)太極拳鍛煉組在香港詞匯學(xué)習(xí)測驗的記憶獲取測驗得分顯著高于其他兩組被試者，反映了其更好的信息獲取(解譯)功能，太極拳鍛煉組在Rivermead行為記憶測驗的得分也顯著高于其他兩組被試者。

在縱向研究中，Reid-Arndt等[8]發(fā)現(xiàn)，有癌癥歷史的老年人持續(xù)參與修改版楊氏太極拳鍛煉10周、每周2次、每次60 min后，Rey聽覺詞匯測驗、韋氏記憶量表-邏輯記憶測驗的得分顯著提高。干預(yù)研究中，Kaisai等[4]將有輕度認(rèn)知障礙的老年人隨機分配到實驗組和對照組，對實驗組進(jìn)行持續(xù)6個月、每周2次、每次60 min的楊氏太極拳鍛煉，結(jié)果發(fā)現(xiàn)，實驗組在Rivermead行為記憶測驗、主訴健忘測驗和數(shù)字廣度測驗干預(yù)前后得分的差異顯著高于對照組。Lam等[6]將有輕度認(rèn)知障礙的老年人隨機分配到實驗組和對照組，對實驗組進(jìn)行持續(xù)1年、每周3次以上、每天超過30 min的24式太極拳鍛煉，對照組進(jìn)行伸展鍛煉，結(jié)果發(fā)現(xiàn)，當(dāng)干預(yù)進(jìn)行到第5個月時，太極拳組的視覺廣度測驗分?jǐn)?shù)顯著提高，進(jìn)一步證實太極拳鍛煉對記憶功能的改善作用。Mortimer等[7]對太極拳鍛煉組、步行組、社交活動組分別進(jìn)行持續(xù)40周、每周3次、每次50 min的太極拳鍛煉、步行鍛煉、社交活動干預(yù)，并與對照組比較，發(fā)現(xiàn)太極拳鍛煉組的聽覺詞匯學(xué)習(xí)測驗-復(fù)旦大學(xué)華山醫(yī)院版得分顯著高于對照組。

3太極拳鍛煉與老年人注意功能

注意是心理以清晰而又生動的形式對同時存在的若干對象中的某些或連續(xù)的思維的一種占有，它的本質(zhì)是意識的聚焦和集中，意指離開某些事物以便有效地處理其他事物[18]。常見的注意測驗包括連線測驗(Trail Making Test A/B)、符號-數(shù)字模式測驗(Symbol Digit Modalities Test)、Bell劃消測驗(Bell cancellation test)和同步聽覺系列加法測驗(Paced Auditory Serial Addition Test)等[14]。其中，與符號-數(shù)字模式測驗相對的數(shù)字-符號替換測驗(Digit Symbol Substitution Test)也測驗注意功能，二者呈現(xiàn)的材料相反，符號-數(shù)字模式測驗呈現(xiàn)符號，要求被試者將其轉(zhuǎn)化為數(shù)字；數(shù)字-符號替換測驗呈現(xiàn)數(shù)字，轉(zhuǎn)化為符號。研究者把數(shù)字-符號替換測驗應(yīng)用于考察太極拳鍛煉對老年人注意功能的影響[8，10-11]。連線測驗(彩色連線測驗，Color trail test)[5-8，10，12]、Bell劃消測驗[7]在太極拳對注意功能的影響研究中也有應(yīng)用。

在橫斷研究中，Man等[5]比較60歲以上的吳氏108式太極拳鍛煉組、其他鍛煉組、無運動經(jīng)驗組的注意功能，彩色連線測驗結(jié)果顯示，太極拳鍛煉者的得分優(yōu)于其他兩組被試者的得分，反映了太極拳鍛煉者注意保持和分配的優(yōu)勢。

在縱向研究中，Matthews等[10]發(fā)現(xiàn)，老年人持續(xù)參與10周、每周3次、每次50 min的孫氏12式太極拳鍛煉后，連線測驗得分明顯提高。Reid-Arndt等[8]報道，有癌癥歷史的老年人參與修改版楊氏太極拳鍛煉后，連線測驗得分有顯著提高。干預(yù)研究中，Mortimer等[7]比較研究了持續(xù)40周、每周3次、每次50 min的太極拳鍛煉組、步行鍛煉組、社交活動干預(yù)組及無干預(yù)組的注意功能，發(fā)現(xiàn)太極拳鍛煉組在連線測驗的成績有顯著的提高。Nguyen等[12]將老年人隨機分配到實驗組與對照組，對實驗組進(jìn)行持續(xù)6個月、每周2次、每次60 min的24式太極拳鍛煉，對照組保持日常活動且不新參與任何運動，結(jié)果發(fā)現(xiàn)，實驗組連線測試成績有顯著提升。

4太極拳鍛煉與全腦認(rèn)知功能

太極拳鍛煉對老年人全腦認(rèn)知狀態(tài)影響的研究主要采用認(rèn)知狀態(tài)篩查量表，如簡易精神狀態(tài)量表(Mini Mental State Examination)、臨床失智評分量表(Clinical Dementia Rating)、癡呆評定量表(Dementia Rating Scale)、阿爾茨海默病評定量表認(rèn)知分量表(Alzheimers Disease Assessment Scale-cognitive subscale)[3，6-7，11，19]。畫鐘測驗(Clock Drawing Test)[10]和語言測驗——波士頓命名測驗(Boston naming test)也是太極拳與全腦認(rèn)知功能研究中常用的工具[7]。

在橫斷研究中，Lam等[3]比較研究參加太極拳鍛煉、伸展鍛煉、有氧鍛煉及無鍛煉經(jīng)歷的老年人發(fā)現(xiàn)，具有超過5年有氧鍛煉或太極拳鍛煉經(jīng)驗的老年人簡易精神狀態(tài)量表得分顯著高于其他組。

在縱向研究中，Matthews等[10]發(fā)現(xiàn)，老年人持續(xù)參與10周、每周3次、每次50 min的孫氏12式太極拳鍛煉后，畫鐘測驗得分明顯提高。Lam等[6]將輕度認(rèn)知障礙老年人隨機分配到實驗組和對照組，實驗組參與持續(xù)1年、每周3次以上、每天超過30 min的24式太極拳鍛煉，對照組進(jìn)行伸展鍛煉，結(jié)果發(fā)現(xiàn)，當(dāng)干預(yù)進(jìn)行到第5個月時，太極拳組的臨床失智評分量表得分顯著提高。Kwok等[19]比較8周簡化太極拳鍛煉組與伸展鍛煉組的老年人發(fā)現(xiàn)，太極拳鍛煉組干預(yù)前后癡呆評定量表得分顯著改變。

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5太極拳鍛煉促進(jìn)老年人認(rèn)知功能的機制

在太極拳鍛煉促進(jìn)老年人認(rèn)知功能的機制研究方面，已有橫斷和干預(yù)研究各1例。橫斷研究發(fā)現(xiàn)太極拳專家右側(cè)中央前回、島溝和額中溝及左側(cè)顳上回、內(nèi)側(cè)枕顳溝和舌溝皮層顯著厚于年齡、性別和教育程度匹配的一般人[20]；干預(yù)研究發(fā)現(xiàn)40周太極拳鍛煉后，全腦體積顯著增大[7]?？梢?，太極拳鍛煉促進(jìn)老年人認(rèn)知功能具有大腦機制的依據(jù)，但相關(guān)研究較少，需進(jìn)一步探索。

太極拳作為身體活動的一種，同時也是中等強度有氧運動[11]，因此，可從身體活動(有氧運動)促進(jìn)老年人認(rèn)知功能的機制的相關(guān)研究和模型探討太極拳鍛煉促進(jìn)老年人認(rèn)知功能的可能機制。有氧運動促進(jìn)老年人執(zhí)行功能的選擇性提高假說(selectively improvement hypothesis)[21]認(rèn)為，有氧運動選擇性改善依賴大腦額葉的執(zhí)行功能任務(wù)，包括記憶更新、注意轉(zhuǎn)換、多任務(wù)協(xié)調(diào)和抑制優(yōu)勢反應(yīng)等。非侵入性腦成像技術(shù)證實了有氧運動帶來大腦前額葉、頂葉和顳葉的結(jié)構(gòu)及功能改變[22]。太極拳鍛煉對老年人認(rèn)知功能的效應(yīng)雖包含記憶和注意功能，但更集中于執(zhí)行功能[3，7-9]?？疾焯珮O拳鍛煉對執(zhí)行功能及大腦結(jié)構(gòu)和功能的影響將促進(jìn)太極拳鍛煉提高老年人認(rèn)知功能機制的研究。

此外，身體活動/鍛煉-認(rèn)知中介模型(model of the effects of physical activity/exercise on mediators of cognition)用以解釋身體鍛煉促進(jìn)老年人認(rèn)知功能的機制[21]。在模型中，身體活動可直接或間接影響認(rèn)知功能，間接影響通過中介變量(身體資源、心理資源、疾病狀況)產(chǎn)生。太極拳對老年人身體資源[12]、心理資源[5，7-8，10-12]和慢性疾病狀況[223]都有影響。

6問題與展望

已有研究探討了太極拳對老年人各項認(rèn)知功能的促進(jìn)作用，為預(yù)防老年人認(rèn)知衰退或損壞提供重要的依據(jù)，但現(xiàn)有研究也存在一些問題需進(jìn)一步解決。

在研究對象上，在本文納入的太極拳鍛煉干預(yù)研究中，被試者平均年齡67.3~77.7歲，此年齡段的選擇可能受研究開展的國家和地區(qū)退休年齡及平均壽命影響，而對55~65歲(老年初期，Yong-Old)被試者研究較少。薈萃分析發(fā)現(xiàn)，身體鍛煉可提高55~65歲老年人的認(rèn)知功能[24]。在我國，女性55歲退休，有充裕的時間參與鍛煉，針對此年齡段女性開展相關(guān)研究，可為太極拳鍛煉對不同年齡段老年人認(rèn)知功能影響的研究提供更豐富的數(shù)據(jù)，有利于開展長期追蹤。

在實驗設(shè)計方面，完整描述一項運動干預(yù)方案應(yīng)包括對鍛煉內(nèi)容、強度、持續(xù)時間、頻率和鍛煉過程的詳細(xì)闡述。已有研究在以上各方面存在很大差異，使得不同的研究結(jié)果難以進(jìn)行比較或有效概括。就干預(yù)內(nèi)容而言，太極拳包括不同架勢和長度，只能在二者匹配的情況下比較不同干預(yù)對認(rèn)知功能的影響。已有的干預(yù)研究多采用楊氏簡化24式太極拳[4，6，9，12，19]，其簡練明確、易學(xué)易練的特點適于開展橫斷或追蹤研究，但缺乏與不同架勢和長度匹配的太極拳鍛煉效果的比較研究。干預(yù)持續(xù)時間上，現(xiàn)有干預(yù)研究產(chǎn)生認(rèn)知功能顯著改變的最短時間為8周，采用的鍛煉內(nèi)容是提煉太極拳動作要領(lǐng)改編的協(xié)調(diào)性練習(xí)[19]，目前，24周(6個月)是采用整套太極拳干預(yù)產(chǎn)生認(rèn)知功能改變的最短時間[4，12]。因此，干預(yù)持續(xù)時間對認(rèn)知功能的效應(yīng)不明確，也缺乏對干預(yù)后效果消退問題的研究。干預(yù)過程上，不同研究的鍛煉過程不同，有定期集中鍛煉[4，7，12，19]，或集中鍛煉與個體鍛煉相結(jié)合[6，9]。不一致的操作過程使研究結(jié)果不可比，進(jìn)一步研究可設(shè)定不同鍛煉過程為自變量，探討不同鍛煉過程對認(rèn)知功能的效應(yīng)。另外，研究過程如何控制或平衡研究對象日常活動因素的影響、控制被試者流失，是進(jìn)一步研究中需重視的問題。

在影響模型研究方面，太極拳鍛煉通過中介變量改善認(rèn)知功能的機制有待研究。進(jìn)行此方面研究的基礎(chǔ)已經(jīng)具備，比如，太極拳鍛煉可顯著改善老年人睡眠質(zhì)量、持續(xù)時間，降低睡眠過程中的干擾[25]，而改變睡眠節(jié)律可提高老年人認(rèn)知功能[26]，減少睡眠干擾可顯著減緩老年人認(rèn)知功能的降低[27]。抑郁癥狀會導(dǎo)致老年人認(rèn)知功能降低[28]，而太極拳鍛煉可降低老年人的抑郁癥狀[29]，減少認(rèn)知功能降低的可能。因此，進(jìn)一步研究應(yīng)同時納入中介變量及認(rèn)知功能，探索3者的關(guān)系，促進(jìn)對作用機制的研究。

在作用機制研究方面，太極拳鍛煉影響認(rèn)知功能的大腦機制研究較少。隨著腦成像技術(shù)的普及，身體鍛煉對大腦結(jié)構(gòu)和功能的影響逐漸被揭示[22，30]。除前文論及的執(zhí)行功能區(qū)域以外，動物實驗發(fā)現(xiàn)的效應(yīng)腦區(qū)——小腦和海馬的結(jié)構(gòu)改變也被證實[22]，干預(yù)研究發(fā)現(xiàn)身體鍛煉通過改變大腦結(jié)構(gòu)來改善相應(yīng)的認(rèn)知功能[31]，這促進(jìn)了身體鍛煉提高老年人認(rèn)知功能機制的研究。太極拳鍛煉是否也通過相應(yīng)機制作用有待證實。

此外，前人多采用量表測試評估太極拳鍛煉對老年人認(rèn)知功能的影響。雖然神經(jīng)心理量表是成熟、標(biāo)準(zhǔn)化的認(rèn)知功能評價工具，有廣泛的臨床應(yīng)用，但對認(rèn)知過程的考察還可通過設(shè)計實驗任務(wù)采用E-Prime工具實現(xiàn)。應(yīng)用實驗任務(wù)測評可同時結(jié)合量表測試和腦成像實驗，探索參與實驗任務(wù)的腦區(qū)，研究太極拳鍛煉對認(rèn)知功能影響的腦神經(jīng)機制。

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