晨跑的時間差異對大一新生短時記憶的影響研究*

吳義勛 張 吉 蒙富政 李 琳 付明東 馮 瑤

晨跑的時間差異對大一新生短時記憶的影響研究*

吳義勛 張 吉 蒙富政 李 琳 付明東 馮 瑤

（貴州醫(yī)科大學 醫(yī)學人文學院，貴州 貴陽 500025）

【】探討不同的晨跑時間對大一新生短時記憶的效果及其隨時間變化的特征，揭示晨跑時間與大一新生的短時記憶的關(guān)系，為學校促進大一新生的短時記憶的改善提供晨跑干預方案，為學校促進公體課改革提供相應的理論依據(jù)。隨機選取貴州醫(yī)科大學大一新生156人為研究對象。其中晨跑15分鐘組77人（男生38人，女生39人），晨跑25分鐘組79人（男生40人，女生39人），數(shù)字記憶廣度實驗范式評價大一新生的短時記憶。晨跑15分鐘組的中測的數(shù)字記憶廣度正確率顯著大于前測的數(shù)字記憶廣度正確率，后測的數(shù)字記憶廣度正確率顯著大于前測的數(shù)字記憶廣度正確率，后測的數(shù)字記憶廣度正確率顯著大于前測的數(shù)字記憶廣度正確率，﹙2，76﹚﹦11.049，＜0.05；晨跑25分鐘組的前測、中測、后測兩兩比較的數(shù)字記憶廣度正確率均無顯著差異，﹙2，78﹚﹦1.159，＞0.05。15分鐘的晨跑對大一新生短時記憶有明顯改善作用。

晨跑時間；大一新生；數(shù)字記憶廣度；短時記憶；運動干預

短時記憶是指人腦對刺激信息進行加工、編碼、短暫保持和容量有限的記憶。是感覺記憶系統(tǒng)和長時記憶系統(tǒng)的中間階段，其功能是暫時的存儲信息，以便信息進入長時記憶，是記憶系統(tǒng)的重要組成部分[1]。人們的短時記憶的能力越強，學得知識和技能的速度越快，成績往往會較好。反之，學習效率不佳，學習成績較差[2]。

體育鍛煉與記憶關(guān)系密切。有研究發(fā)現(xiàn)，積極參加體育鍛煉的老年人在瞬時記憶方面的成績優(yōu)于不積極鍛煉的對照組，且兩者具有顯著差異[3]。王加鵬等研究發(fā)現(xiàn)，中等強度的運動能夠改善兒童在工作記憶任務中的表現(xiàn)[4]。鄭裔軍研究發(fā)現(xiàn)，優(yōu)秀定向運動員在數(shù)字記憶廣度成績上明顯優(yōu)于一般定向運動員和普通學生[5]。劉堅認為，20分鐘的中等強度鍛煉在促進初中生的執(zhí)行功能發(fā)展上，效果最佳[6]。

晨跑是高校體育的一部分，是實施素質(zhì)教育、促進大一新生全面發(fā)展的重要途徑?？墒?，縱觀體育鍛煉對記憶的研究，絕大多數(shù)是從公共體育課的視角探討學生的工作記憶，很少以晨跑為視角的研究，且晨跑運動的時間差異對數(shù)字記憶廣度的影響程度如何的研究尚未涉及。因此，本研究以大一新生為研究對象，旨在探討晨跑的時間差異對數(shù)字記憶廣度的影響，以期豐富晨跑的時間差異對大一新生短時記憶的影響的理論內(nèi)容。一方面豐富大一新生的課外生活，增強其規(guī)律參加晨跑的意識，從而促進大一新生的身心健康和智力發(fā)展；另一方面，為晨跑App的優(yōu)化提供理論依據(jù)和數(shù)據(jù)支持，同時也為學校公體課教學改革提供相應的基礎(chǔ)支撐。

1 研究方法

1.1 研究對象

在貴州醫(yī)科大學招募320名大一新生志愿者，以2015年《國家學生體質(zhì)健康標準》[7]為標準進行篩選，將測試得分超過60分的學生界定為滿足條件對象。經(jīng)測試，共240人達到體質(zhì)標準，在該群體中隨機選取156人為研究對象。其中15分鐘組77人（男38人，女39人），25分鐘組79人（男40人，女39人），平均年齡19.33±0.87歲。為保證同質(zhì)性，要求被試前均未參加過此類記憶實驗且無晨跑習慣。

1.2 實驗設(shè)計

本實驗為2（晨跑15分鐘、晨跑25分鐘）×3（任務前測、任務中測、任務后測）的兩因素混合實驗設(shè)計。自變量為晨跑時間，因變量為數(shù)字記憶廣度范式正確率。

1.3 實驗任務

被試晨跑結(jié)束后需完成記憶任務，本次記憶任務采用數(shù)字記憶廣度的實驗范式進行。實驗材料為由數(shù)字1～9組成的數(shù)字串。實驗首先會在屏幕中央呈現(xiàn)紅色“＋”注視點[8]，注視點消失后，屏幕依次隨機出現(xiàn)一個1～9的數(shù)字，該數(shù)字呈現(xiàn)1000ms[9]后進入下一個數(shù)字，當數(shù)字全部呈現(xiàn)完后，被試按照數(shù)字呈現(xiàn)的順序進行輸入。單組數(shù)字串的長度從3位數(shù)的數(shù)字開始，并依據(jù)被試回憶的能力依次增加，單組數(shù)字串最高達15位數(shù)。每個階段的記憶任務有三組數(shù)字串，若被試能正確回憶兩組或兩組以上，則數(shù)字串的長度加１，否則實驗結(jié)束，具體的實驗任務見圖1。為了保證被試熟悉實驗流程，正式實驗之前，被試需要先完成練習實驗并給予反饋，正式實驗時則不再給予反饋。

1.4 實驗流程

晨跑前所有被試完成數(shù)字記憶廣度的實驗（前測）。前測試結(jié)束后，15分鐘組被試要求每天堅持晨跑15分鐘，25分鐘組被試要求每天堅持晨跑25分鐘，晨跑周期為8周。每月月末兩組被試需完成一次數(shù)字記憶廣度的實驗（中測、后測），測試前，被試完成晨跑任務后，休息10分鐘，進行測試。為確保被試在晨跑過程中心率保持在130-160次/分鐘之間，采用華為榮耀手環(huán)4對被試進行全程監(jiān)測。見圖2。

1.5 統(tǒng)計方法

采用SPSS20.0軟件對實驗數(shù)據(jù)進行分析處理，采用方差分析對數(shù)據(jù)進行分析。

2 結(jié)果與分析

晨跑15分鐘組、25分鐘組對前測、中測、后測的數(shù)字記憶廣度正確率的描述見表1。

表1 不同晨跑時間、不同任務時間的數(shù)字記憶廣度正確率（%）

晨跑時間前測（M±SD）中測（M±SD）后測（M±SD） 15分鐘79.430±1.21582.773±0.82284.820±0.552 25分鐘83.723±1.19884.798±0.81085.446±0.544

對正確率進行2(晨跑時間：15分鐘、25分鐘)×3(任務時間：前測、中測、后側(cè))的重復測量方差分析。結(jié)果顯示，任務時間的主效應顯著，﹙1，150﹚﹦9.620，＜0.01；晨跑時間主效應顯著，﹙1，150﹚﹦7.430，＜0.01。任務時間與晨跑時間的交互作用邊緣顯著，﹙1，150﹚﹦2.554，＝0.078。進一步的簡單效應檢驗顯示：15分鐘晨跑組的中測的數(shù)字記憶廣度正確率顯著大于前測的數(shù)字記憶廣度正確率，后測的數(shù)字記憶廣度正確率顯著大于前測的數(shù)字記憶廣度正確率，后測的數(shù)字記憶廣度正確率顯著大于前測的數(shù)字記憶廣度正確率，﹙2，76﹚﹦11.049，＜0.05；25分鐘晨跑組的前測、中測、后測兩兩比較的數(shù)字記憶廣度正確率都沒有顯著差異，﹙2，78﹚﹦1.159，＞0.05。

3 討論

3.1 不同晨跑時間對短時記憶的影響

本研究所涉及的大一新生的數(shù)字記憶廣度，實際上是一種視覺上的序列位置記憶能力，表現(xiàn)了大一新生對輸入刺激的視覺信息的加工。本研究以大一新生為研究對象，全面揭示了晨跑的時間差異對大一新生短時記憶的影響。腦循環(huán)學說認為，缺氧會導致大腦神經(jīng)細胞受損，身體鍛煉可以加快氧氣傳送到大腦的速度，有助于保持細胞的完整性，從而產(chǎn)生對認知的積極影響[10]。同時，神經(jīng)效能機制學說認為：有規(guī)律性的體育鍛煉可以提高中樞神經(jīng)系統(tǒng)的信息加工效能，從而改善鍛煉者的認知。從本實驗的研究結(jié)果可以看到，不同的晨跑時間對短時記憶的影響存在差異，具體表現(xiàn)為15分鐘的晨跑能夠有效地促進大一新生的短時記憶的發(fā)展，25分鐘的晨跑對大一新生的短時記憶沒有明顯的干預作用，但大一新生在運動干預前后的數(shù)字記憶廣度的成績在性別上沒有顯著的差異，說明不同性別的大一新生在數(shù)字記憶廣度上的發(fā)展是趨近一致的。本研究與已有的研究結(jié)果一致，即短期中等強度的體育鍛煉有助于個體的認知功能的提高，長時間的體育鍛煉則會對個體的認知功能有消極的影響[11]。

3.2 研究意義

本研究探討了晨跑的差異時間對大一新生短時記憶的影響，比較了晨跑15分鐘組和晨跑25分鐘組對大一新生短時記憶的效果差異，為揭示晨跑時間的差異對大一新生的短時記憶的關(guān)系提供了新的證據(jù)。研究證明了15分鐘的晨跑對大一新生的短時記憶具有積極影響，同時驗證了15分鐘的晨跑是促進大一新生短時記憶的有效手段。本研究為豐富大一新生的課外生活，增強其規(guī)律參加晨跑的意識，從而促進大一新生的身心健康和智力發(fā)展提供了理論依據(jù)；同時也為學校公體課教學改革提供相應的理論支撐。

4 結(jié)論

4.115分鐘的晨跑對大一新生的短時記憶有顯著的干預作用。

4.2 25分鐘的晨跑對大一新生的短時記憶沒有顯著的干預作用。

[1]彭聃齡.記憶[M].北京:北京師范大學出版社，2011:238-251.

[2]傅潔.小學三年級學生記憶力和學業(yè)成績的關(guān)系研究[D].華東師范大學，2010.

[3]毛志雄,韓旭.身體鍛煉方式與老年人信息加工能力的關(guān)系[J].體育科學,1988（18）:87-90.

[4]鄭裔軍.定向運動員空間及數(shù)字短時記憶廣度特點的實驗研究[J].四川體育科學，P39-43.

[5]王加鵬,楊寧,楊曼.不同強度的運動對兒童工作記憶的影響研究[J].體育科技文獻通報,2018，26(9):110-112.

[6]劉堅.不同時間中等強度體育鍛煉對初中生執(zhí)行功能與學習行為影響的實驗研究[D].揚州大學，2016.

[7]李俊,馬愛民,何勇，等.《國家學生體質(zhì)健康標準》對大學生體育鍛煉行為的影響[J].體育科技文獻通報, 2018，26(12):14-16.

[8]蔡任棟,董燕萍.信息類型、編碼通道與編碼語言對工作記憶廣度的影響——支持層級觀的證據(jù)[J].外語教學與研究, 2012，44(3):376-388.

[9]楊博民,陳舒永,高云鵬.心理學綱要[M].北京:北京大學出版社，1989：138.

[10]BoutcherSH.Cognitive performance,fitness,andaging.InS.J.H.Biddle,K.R.Fox,&S.H.Boutcher(Eds.)[J].Physicalactivityandpsychologicalwell-being.London: Routledge&KeganPaul,2000.

[11]PowellKE:“ Habitual Exercise and Public Health：An Epidemiological view”,InR.K.Dishman(Ed.)[J].Exercise Adherence：Its Impacton Public Health,Champaign,IL,Human Kinetics，1998.

[12]楊葉紅，王樹明.動作信息的視覺工作記憶研究現(xiàn)狀[J].南京體育學院學報，2019（3）：39-45+52.

A Study on the Influence of the Time Difference of Morning Running on Freshmen's Short-Term Memory

WU Yixun, etal.

(College of Medical Humanities, Guizhou Medical University, Guiyang 500025, Guizhou, China)

教育部國家級大學生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)項目（20195200123）。

吳義勛（1997—），本科生，研究方向：發(fā)展與教育心理學。

張吉，副教授。