大強(qiáng)度間歇運(yùn)動(dòng)與中等強(qiáng)度持續(xù)有氧運(yùn)動(dòng)對(duì)大學(xué)生執(zhí)行功能的影響

楊勇濤，萬(wàn)敏，萬(wàn)賢齊

執(zhí)行功能（Executive function），指?jìng)€(gè)體在完成復(fù)雜認(rèn)知任務(wù)時(shí)對(duì)各種認(rèn)知過(guò)程進(jìn)行協(xié)調(diào)，以保證認(rèn)知系統(tǒng)以靈活、優(yōu)化的方式實(shí)行特定目標(biāo)的一般性控制機(jī)制[1]。刷新、抑制和注意轉(zhuǎn)換是執(zhí)行功能的3個(gè)主要成分。體育運(yùn)動(dòng)和認(rèn)知功能的關(guān)系是心理學(xué)熱點(diǎn)研究領(lǐng)域，目前大量研究證實(shí)體育運(yùn)動(dòng)對(duì)人類認(rèn)知功能中執(zhí)行功能等認(rèn)知成分有積極影響[2-7]。大量研究探討步行、跑步、騎車等中等強(qiáng)度持續(xù)有氧運(yùn)動(dòng)對(duì)認(rèn)知功能的影響發(fā)現(xiàn)，對(duì)認(rèn)知功能的積極影響有限[8-9]。

大強(qiáng)度間歇訓(xùn)練（High Intensity Interval Training，HIIT）是一種新的身體運(yùn)動(dòng)方法。2018年全球健身趨勢(shì)調(diào)查結(jié)果表明，HIIT高居首位[10]。研究認(rèn)為，HIIT是能替代中等強(qiáng)度持續(xù)運(yùn)動(dòng)的運(yùn)動(dòng)方式[11]，且對(duì)健康和疾病人群都是安全有效的[12]。高強(qiáng)度間歇鍛煉，指以大于等于無(wú)氧閾或最大乳酸穩(wěn)態(tài)的負(fù)荷強(qiáng)度進(jìn)行多次持續(xù)時(shí)間為幾秒到幾分鐘的練習(xí)，且每?jī)纱尉毩?xí)之間不足以完全恢復(fù)的靜息或低強(qiáng)度練習(xí)的訓(xùn)練方法[13]。它能誘發(fā)更大的外周血管和細(xì)胞應(yīng)激反應(yīng)[12]，因此HIIT比持續(xù)有氧運(yùn)動(dòng)有更好的生理和健康相關(guān)效益，目前高強(qiáng)度間歇運(yùn)動(dòng)相關(guān)研究也大量集中在生理健康效益方面。

有研究認(rèn)為，中等強(qiáng)度持續(xù)有氧運(yùn)動(dòng)對(duì)認(rèn)知功能的影響只有很小的積極效果[14]，因此研究者開(kāi)始探討HIIT對(duì)青少年、中老年人認(rèn)知能力的影響。發(fā)現(xiàn)，即刻HIIT能夠顯著提高青少年[2，9，15]的認(rèn)知功能，長(zhǎng)時(shí)間HIIT也顯著提高認(rèn)知功能[16-17]，HIIT的認(rèn)知效益優(yōu)于中等強(qiáng)度持續(xù)有氧運(yùn)動(dòng)[18]，認(rèn)知促進(jìn)效果持續(xù)時(shí)間更長(zhǎng)[19]。目前，國(guó)外關(guān)于HIIT認(rèn)知效益的研究處于起步階段，并且大多研究比較HIIT和中等強(qiáng)度有氧運(yùn)動(dòng)對(duì)青少年認(rèn)知功能的影響；國(guó)內(nèi)還未發(fā)現(xiàn)HIIT對(duì)青少年等群體認(rèn)知功能的相關(guān)研究。本研究以普通在校大學(xué)生為研究對(duì)象，采用1：1的間歇運(yùn)動(dòng)模式，探討30 min HIIT和中等強(qiáng)度持續(xù)有氧運(yùn)動(dòng)對(duì)大學(xué)生執(zhí)行功能的影響。假設(shè)：HIIT和中等強(qiáng)度有氧運(yùn)動(dòng)都能提高大學(xué)生執(zhí)行功能，但HIIT的認(rèn)知促進(jìn)效果更優(yōu)。

1 研究對(duì)象與方法

1.1 研究對(duì)象

48名大學(xué)生，男女各24名，年齡（21.65±1.65）歲。所有被試身體健康，無(wú)心腦血管疾病家族史和病史，無(wú)精神疾病史，無(wú)色盲色弱，視力或矯正視力正常，且有一定運(yùn)動(dòng)經(jīng)歷（每周2~3次），自愿參加試驗(yàn)。運(yùn)動(dòng)干預(yù)1周內(nèi)避免飲酒，無(wú)服藥記錄，干預(yù)前1天避免劇烈運(yùn)動(dòng)。所有被試被隨機(jī)分配到HIIT組、中等強(qiáng)度有氧運(yùn)動(dòng)組（MICE）和控制組（CG），每組各16名。試驗(yàn)前，每名被試均簽署知情同意書(shū)，告知試驗(yàn)?zāi)康模⑻嵝驯辉囘\(yùn)動(dòng)過(guò)程中身體有任何不適可隨時(shí)停止試驗(yàn)。

1.2 認(rèn)知任務(wù)

所有認(rèn)知任務(wù)均使用E-prime 2.0編輯和呈現(xiàn)，軟件自動(dòng)記錄反應(yīng)時(shí)間。

1.2.1 Stroop色詞任務(wù) 首先在屏幕上呈現(xiàn)黃色“+”注視點(diǎn)，提醒開(kāi)始試驗(yàn)。然后，當(dāng)屏幕中央的顏色和字義一致時(shí)，按“F”鍵；當(dāng)顏色與字義不一致時(shí)，按“J”鍵。如出現(xiàn)紅色“綠”字，按“J”鍵，出現(xiàn)紅色“紅”字，按“F”鍵。刺激呈現(xiàn)時(shí)間很短，請(qǐng)集中注意力，又快又準(zhǔn)地做出判斷。明白上述指導(dǎo)語(yǔ)后，請(qǐng)被試坐好，雙手放在鍵盤上，開(kāi)始準(zhǔn)備試驗(yàn)。試驗(yàn)分為練習(xí)試驗(yàn)15次，正式試驗(yàn)80次。試驗(yàn)有4張刺激圖片，分別是紅色紅字、紅色綠字、綠色紅字和綠色綠字，每張圖片呈現(xiàn)時(shí)間1 000~1 500 ms。每次刺激圖片呈現(xiàn)后出現(xiàn)空白圖片，時(shí)間為1 000~2 000 ms隨機(jī)。試驗(yàn)沖突任務(wù)反應(yīng)時(shí)減去一致任務(wù)反應(yīng)時(shí)，差值越小說(shuō)明抑制能力越好。

1.2.2 2-back任務(wù) 使用5個(gè)英文字母（B、D、L、Y、P）圖片作為刺激在屏幕中央單獨(dú)呈現(xiàn)，時(shí)間為1 500 ms。如果呈現(xiàn)字母與前面呈現(xiàn)過(guò)的倒數(shù)第2個(gè)字母（即從第3個(gè)字母開(kāi)始反應(yīng)）相同，按“F”鍵，不同按“L”鍵。正式測(cè)驗(yàn)包括2部分，每部分40次，正式試驗(yàn)前練習(xí)15次。反應(yīng)時(shí)間越短，刷新能力越好。

1.2.3 大小奇偶轉(zhuǎn)換任務(wù) 首先，一系列數(shù)字逐個(gè)呈現(xiàn)在電腦屏幕中央，呈現(xiàn)時(shí)間2 000 ms，要求被試對(duì)數(shù)字1~9（不包括5）進(jìn)行判斷，分別為大小、奇偶和大小奇偶混合判斷。大小判斷時(shí)，呈現(xiàn)紅色數(shù)字，小于5按“F”鍵，大于5按“L”鍵；奇偶判斷時(shí)，呈現(xiàn)綠色數(shù)字，奇數(shù)按“F”鍵，偶數(shù)按“L”鍵；大小奇偶混合判斷時(shí)，呈現(xiàn)紅色數(shù)字時(shí)進(jìn)行大小判斷，呈現(xiàn)綠色數(shù)字時(shí)進(jìn)行奇偶判斷。要求被試在保證準(zhǔn)確的前提下，盡快做出按鍵反應(yīng)。正式測(cè)驗(yàn)6部分，采用ABCCBA順序。A和B不需要轉(zhuǎn)換，各16次（A為大小判斷，B為奇偶判斷）；C需要轉(zhuǎn)換32次，即C為大小奇偶混合判斷，包括16次轉(zhuǎn)換任務(wù)。A或B段練習(xí)8次，C段練習(xí)16次。轉(zhuǎn)換條件下的反應(yīng)時(shí)與不轉(zhuǎn)換條件下的反應(yīng)時(shí)差值越小，說(shuō)明轉(zhuǎn)換能力越好。

1.3 運(yùn)動(dòng)干預(yù)方案

先以3名男大學(xué)生和3名女大學(xué)生為被試做HIIT運(yùn)動(dòng)強(qiáng)度控制預(yù)試驗(yàn)。熱身5 min，然后佩戴心率表，最快速度全力從1樓上至6樓，每層樓均有1名試驗(yàn)人員監(jiān)控被試上樓梯速度，同時(shí)預(yù)防可能出現(xiàn)的運(yùn)動(dòng)意外。上至6樓后，試驗(yàn)人員記錄時(shí)間和心率，然后由試驗(yàn)人員帶領(lǐng)被試乘坐電梯（需要在電梯內(nèi)保持步行運(yùn)動(dòng)狀態(tài)）至1樓，每名被試進(jìn)行3輪。結(jié)果發(fā)現(xiàn)，男生約140 s完成爬樓梯任務(wù)，女生170 s左右。心率達(dá)到最大心率90%以上，恢復(fù)期心率在最大心率40%~50%左右。為了保持男女生運(yùn)動(dòng)時(shí)間一致，重新讓3名被試從1樓到5樓，約150 s完成運(yùn)動(dòng)任務(wù)，心率仍然保持在最大心率90%以上。因此，本研究最終采用1：1間歇運(yùn)動(dòng)模式，要求男生在150 s時(shí)間由1樓至6樓，女性則從1樓到5樓，心率達(dá)到85%HRmax以上，記錄即刻心率，然后步行自我調(diào)整恢復(fù)150 s（包括乘坐電梯下樓時(shí)間），恢復(fù)期心率至40%~50% HRmax左右。

正式試驗(yàn)采用上述預(yù)試驗(yàn)確定的間歇運(yùn)動(dòng)方案，該方案與美國(guó)運(yùn)動(dòng)醫(yī)學(xué)會(huì)（ACSM）提出的長(zhǎng)間歇運(yùn)動(dòng)方法一致，即1~5 min大強(qiáng)度運(yùn)動(dòng)間隔1~5 min恢復(fù)。HIIT干預(yù)之前熱身5 min，讓被試有充分運(yùn)動(dòng)適應(yīng)時(shí)間，然后佩戴心率表，開(kāi)始6輪共30 min大強(qiáng)度間歇運(yùn)動(dòng)。中等強(qiáng)度持續(xù)運(yùn)動(dòng)在跑臺(tái)上進(jìn)行，首先以自我控制速度熱身5 min，然后佩戴心率表，以60%~70%HRmax運(yùn)動(dòng)30 min。每名被試最大心率=220-年齡，運(yùn)動(dòng)期間使用Polar心率表監(jiān)控心率。

1.4 試驗(yàn)程序

根據(jù)被試時(shí)間確定具體試驗(yàn)時(shí)間，正式試驗(yàn)前1天告知被試試驗(yàn)時(shí)間。所有被試進(jìn)入實(shí)驗(yàn)室后首先靜坐5 min，然后進(jìn)行認(rèn)知能力（刷新、抑制和轉(zhuǎn)換）測(cè)試，測(cè)試時(shí)間約15 min。運(yùn)動(dòng)組被試熱身5 min，接著進(jìn)行30 min中等強(qiáng)度持續(xù)運(yùn)動(dòng)和HIIT。運(yùn)動(dòng)結(jié)束即刻開(kāi)始準(zhǔn)備2次認(rèn)知能力測(cè)試。控制組進(jìn)行30 min簡(jiǎn)單閱讀活動(dòng)，30 min后進(jìn)行第2次認(rèn)知能力測(cè)試。測(cè)試完畢發(fā)放小禮品。大強(qiáng)度間歇運(yùn)動(dòng)組2名被試因身體原因沒(méi)有完成全部運(yùn)動(dòng)干預(yù)。

1.5 數(shù)據(jù)分析

使用SPSS 20.0對(duì)3組被試心率、運(yùn)動(dòng)前后認(rèn)知任務(wù)反應(yīng)時(shí)差進(jìn)行單因素方差分析，顯著性水平為P＜0.05，剔除反應(yīng)時(shí)大于1 500 ms或小于300 ms的反應(yīng)試次。

2 結(jié)果

2.1 被試心率比較

以HIIT組大強(qiáng)度運(yùn)動(dòng)即刻時(shí)間為參照點(diǎn)，3組被試6個(gè)時(shí)間點(diǎn)心率均值進(jìn)行單因素方差分析顯示，HIIT組和MICE組顯著高于CG組，HIIT組被試心率高于MICE組（見(jiàn)圖1）。

圖1 3組被試運(yùn)動(dòng)中的心率Figure1 Heart rate During Exercise of Three Groups

2.2 抑制功能

3組被試運(yùn)動(dòng)前后反應(yīng)時(shí)差單因素方差分析顯示，組別主效應(yīng)顯著[F（2，44）=3.476，P=0.031]。事后多重比較表明，MICE組反應(yīng)時(shí)差顯著小于HIIT和控制組，其他組間沒(méi)有顯著差異（見(jiàn)圖2）。說(shuō)明中等強(qiáng)度持續(xù)有氧運(yùn)動(dòng)能夠更好地改善大學(xué)生的抑制能力。

圖2 3組被試運(yùn)動(dòng)前后的抑制功能Figure2 Inhibition Function of Three Groups Before and After Exercise

2.3 刷新功能

3組被試運(yùn)動(dòng)前后反應(yīng)時(shí)差單因素方差分析顯示，組別主效應(yīng)顯著[F（2，44）=9.037，P=0.000]。多重比較表明，HIIT組和MICE組反應(yīng)時(shí)差均顯著少于CG組（P=0.000），但HIIT組和MICE組沒(méi)有顯著差異（P=0.451）（見(jiàn)圖3）。說(shuō)明無(wú)論大強(qiáng)度間歇運(yùn)動(dòng)還是中等強(qiáng)度持續(xù)有氧運(yùn)動(dòng)均能顯著改善大學(xué)生刷新能力，但2種運(yùn)動(dòng)方式對(duì)刷新能力的影響沒(méi)有顯著差異。

圖3 3組被試運(yùn)動(dòng)前后的刷新功能Figure3 Updating function of three groups before and after exercise

2.4 轉(zhuǎn)換功能

3組被試運(yùn)動(dòng)前后反應(yīng)時(shí)差單因素方差分析顯示，組別主效應(yīng)不顯著[F（2，44）=0.712，P=0.495]。說(shuō)明不同干預(yù)對(duì)轉(zhuǎn)換能力沒(méi)有顯著影響（見(jiàn)圖4）。但對(duì)比HIIT組和MICE組運(yùn)動(dòng)前后的應(yīng)時(shí)差發(fā)現(xiàn)，HIIT組運(yùn)動(dòng)后的反應(yīng)時(shí)比運(yùn)動(dòng)前縮短67.45 ms，MICE組縮短45.90 ms，說(shuō)明運(yùn)動(dòng)能在一定程度上提高運(yùn)動(dòng)者的轉(zhuǎn)換功能，HIIT效果相對(duì)更好。

圖4 3組被試運(yùn)動(dòng)前后的轉(zhuǎn)換功能Figure4 Shifting function of three groups before and after exercise

3 討論

本研究探討30 min大強(qiáng)度間歇運(yùn)動(dòng)和中等強(qiáng)度持續(xù)有氧運(yùn)動(dòng)對(duì)大學(xué)生執(zhí)行功能的影響，發(fā)現(xiàn)中等強(qiáng)度有氧運(yùn)動(dòng)比大強(qiáng)度間歇運(yùn)動(dòng)更能改善大學(xué)生抑制能力。運(yùn)動(dòng)干預(yù)研究發(fā)現(xiàn)，中等強(qiáng)度持續(xù)有氧運(yùn)動(dòng)能夠顯著提高執(zhí)行功能[20]；元分析也發(fā)現(xiàn)，急性中等有氧運(yùn)動(dòng)能夠改善運(yùn)動(dòng)者的執(zhí)行功能[21]，并且影響認(rèn)知任務(wù)的效應(yīng)量顯著大于小強(qiáng)度和高強(qiáng)度急性有氧運(yùn)動(dòng)[22]。同時(shí)還有研究發(fā)現(xiàn)，中等強(qiáng)度有氧運(yùn)動(dòng)不能提高運(yùn)動(dòng)者的抑制能力[23]。本研究發(fā)現(xiàn)，中等強(qiáng)度持續(xù)有氧運(yùn)動(dòng)顯著提高大學(xué)生的抑制能力，進(jìn)一步支持中等強(qiáng)度在改善認(rèn)知能力方面的優(yōu)勢(shì)。但與先前研究結(jié)果不同，大強(qiáng)度間歇運(yùn)動(dòng)并未改善大學(xué)生抑制能力，且與安靜狀態(tài)沒(méi)有差異，沒(méi)有支持研究假設(shè)。諸多先前研究結(jié)果發(fā)現(xiàn)，與控制組或中等強(qiáng)度持續(xù)有氧運(yùn)動(dòng)相比，大強(qiáng)度間歇運(yùn)動(dòng)能夠顯著提高鍛煉者的抑制能力[4，15，24]。也有研究發(fā)現(xiàn)，中等強(qiáng)度有氧運(yùn)動(dòng)對(duì)抑制能力的影響優(yōu)于大強(qiáng)度間歇運(yùn)動(dòng)，但信息加工速度不如大強(qiáng)度間歇運(yùn)動(dòng)[16]。對(duì)大強(qiáng)度運(yùn)動(dòng)影響抑制功能的研究也發(fā)現(xiàn)，60 min大強(qiáng)度急性有氧運(yùn)動(dòng)提高抑制能力，中等強(qiáng)度持續(xù)有氧運(yùn)動(dòng)對(duì)抑制能力的影響優(yōu)于大強(qiáng)度運(yùn)動(dòng)，但大強(qiáng)度運(yùn)動(dòng)的認(rèn)知效益仍優(yōu)于控制組[25]。

在刷新和轉(zhuǎn)換能力方面，目前還未發(fā)現(xiàn)有研究探討大強(qiáng)度間歇運(yùn)動(dòng)對(duì)刷新、轉(zhuǎn)換功能的影響。但有研究者探討了大強(qiáng)度急性運(yùn)動(dòng)對(duì)轉(zhuǎn)換和刷新功能的影響，發(fā)現(xiàn)中等強(qiáng)度運(yùn)動(dòng)對(duì)轉(zhuǎn)換功能的影響優(yōu)于大強(qiáng)度急性運(yùn)動(dòng)，中等強(qiáng)度運(yùn)動(dòng)對(duì)刷新功能的影響最好，而大強(qiáng)度急性運(yùn)動(dòng)抑制刷新功能[26]，大強(qiáng)度運(yùn)動(dòng)只提高了鍛煉者的注意能力，對(duì)執(zhí)行功能沒(méi)有影響[27]。本研究發(fā)現(xiàn)，大強(qiáng)度間歇運(yùn)動(dòng)和中等強(qiáng)度持續(xù)有氧運(yùn)動(dòng)對(duì)刷新功能有顯著的積極影響，反應(yīng)時(shí)明顯縮短；大強(qiáng)度間歇運(yùn)動(dòng)和中等強(qiáng)度持續(xù)有氧運(yùn)動(dòng)對(duì)轉(zhuǎn)換功能的影響不顯著，但仍然提高了鍛煉者在轉(zhuǎn)換任務(wù)方面的表現(xiàn)，反應(yīng)時(shí)縮短；并且大強(qiáng)度間歇運(yùn)動(dòng)對(duì)刷新功能和轉(zhuǎn)換功能的促進(jìn)效果也優(yōu)于中等強(qiáng)度有氧運(yùn)動(dòng)，驗(yàn)證了研究假設(shè)。

顯然，大強(qiáng)度運(yùn)動(dòng)、大強(qiáng)度間歇運(yùn)動(dòng)和中等強(qiáng)度有氧運(yùn)動(dòng)對(duì)認(rèn)知功能、執(zhí)行功能及其不同成分的影響結(jié)果并不一致。這可能是因?yàn)轶w育運(yùn)動(dòng)對(duì)認(rèn)知功能的促進(jìn)具有選擇性，如與執(zhí)行功能無(wú)關(guān)的認(rèn)知成分不受體育運(yùn)動(dòng)影響[28]。另外研究也發(fā)現(xiàn)，不同體育運(yùn)動(dòng)方式對(duì)認(rèn)知功能有不同影響[16，27，29]，如有氧舞蹈提高了轉(zhuǎn)換能力，但對(duì)抑制能力沒(méi)有影響[29]，大強(qiáng)度運(yùn)動(dòng)只提高鍛煉者的注意能力，對(duì)執(zhí)行功能沒(méi)有影響[27]。本研究同樣發(fā)現(xiàn)，大強(qiáng)度間歇運(yùn)動(dòng)和中等強(qiáng)度有氧運(yùn)動(dòng)對(duì)執(zhí)行功能不同成分的影響有所差異，中等強(qiáng)度有氧運(yùn)動(dòng)對(duì)抑制和刷新能力更好，而大強(qiáng)度間歇運(yùn)動(dòng)對(duì)刷新和轉(zhuǎn)換能力的影響更大，與D.PREDOVAN等的結(jié)果較為一致，進(jìn)一步支持了運(yùn)動(dòng)后認(rèn)知功能的變化受體育運(yùn)動(dòng)類型的影響。

也有研究發(fā)現(xiàn)，體育運(yùn)動(dòng)對(duì)認(rèn)知功能的選擇促進(jìn)性可能與不同研究中被試特征（如性別、年齡、心血管適能水平）的差異有關(guān)[29]。研究發(fā)現(xiàn)，心血管適能水平的提高與抑制轉(zhuǎn)換過(guò)程呈負(fù)相關(guān)，但卻與單獨(dú)的抑制過(guò)程沒(méi)有關(guān)系[29-30]。另外，造成已有研究結(jié)果不一致的原因可能還有認(rèn)知任務(wù)施測(cè)時(shí)間有關(guān)，如有的研究是運(yùn)動(dòng)的同時(shí)完成認(rèn)知任務(wù)，有的是運(yùn)動(dòng)后2 min，或6~12 min，甚至更長(zhǎng)時(shí)間。一般情況下，認(rèn)知任務(wù)測(cè)試需要一定完成時(shí)間，如果采用多個(gè)認(rèn)知任務(wù)測(cè)試，使用時(shí)間會(huì)更多，在這種情況下隨著測(cè)試時(shí)間的增加，一次體育運(yùn)動(dòng)的即刻認(rèn)知效益就會(huì)逐漸減少甚至消失。這是由于運(yùn)動(dòng)帶來(lái)的生理應(yīng)激在運(yùn)動(dòng)結(jié)束后會(huì)迅速恢復(fù)到基線水平，如中樞神經(jīng)系統(tǒng)兒茶酚胺和血漿兒茶酚胺濃度，以及多巴胺、腎上腺素、去甲腎上腺素等，因此運(yùn)動(dòng)后神經(jīng)遞質(zhì)濃度降低或恢復(fù)至基線水平，體育運(yùn)動(dòng)導(dǎo)致的積極認(rèn)知效益也就逐漸下降，不易觀察到顯著的運(yùn)動(dòng)效益。

另外有研究發(fā)現(xiàn)，大強(qiáng)度運(yùn)動(dòng)導(dǎo)致的壓力反應(yīng)和伴隨的兒茶酚胺反應(yīng)對(duì)執(zhí)行功能會(huì)有不利影響[31]，并且伴隨運(yùn)動(dòng)強(qiáng)度強(qiáng)加導(dǎo)致能量消耗增多，個(gè)體控制運(yùn)動(dòng)消耗的注意資源就越多，由此對(duì)信息加工帶來(lái)的負(fù)面影響就越大[32]。根據(jù)倒U型假說(shuō)，運(yùn)動(dòng)雖然可以刺激神經(jīng)系統(tǒng)活化，從而提高認(rèn)知表現(xiàn)，但隨著運(yùn)動(dòng)強(qiáng)度提高，神經(jīng)信號(hào)噪音的大量出現(xiàn)反而導(dǎo)致個(gè)體認(rèn)知表現(xiàn)下降[33]。線索利用理論也認(rèn)為，大強(qiáng)度運(yùn)動(dòng)導(dǎo)致的喚醒水平過(guò)高提升會(huì)導(dǎo)致個(gè)體注意到的線索范圍縮小，遺失有關(guān)信息，認(rèn)知表現(xiàn)反而下降[34]。還有研究認(rèn)為，大強(qiáng)度運(yùn)動(dòng)中體能大量消耗導(dǎo)致個(gè)體疲勞感過(guò)早出現(xiàn)，使個(gè)體注意力從當(dāng)前任務(wù)轉(zhuǎn)移到身體不舒服的感覺(jué)上，從而影響反應(yīng)時(shí)表現(xiàn)[35]。因此，對(duì)于心血管適能相對(duì)較差的普通大學(xué)生來(lái)說(shuō)，大強(qiáng)度間歇運(yùn)動(dòng)對(duì)其執(zhí)行功能的影響可能不如中等強(qiáng)度運(yùn)動(dòng)明顯，這可能與大學(xué)生在大強(qiáng)度間歇運(yùn)動(dòng)后體能的大量消耗、喚醒水平過(guò)高有關(guān)。

本研究結(jié)果發(fā)現(xiàn)，中等強(qiáng)度持續(xù)有氧運(yùn)動(dòng)對(duì)抑制能力的積極影響優(yōu)于大強(qiáng)度間歇運(yùn)動(dòng)，但大強(qiáng)度間歇運(yùn)動(dòng)對(duì)刷新和轉(zhuǎn)換能力的影響有一定優(yōu)勢(shì)，且均優(yōu)于安靜狀態(tài)。研究結(jié)果進(jìn)一步為體育運(yùn)動(dòng)，尤其是HIIT的執(zhí)行功能促進(jìn)效益提供了實(shí)證支持。同時(shí)研究還發(fā)現(xiàn)，不同體育運(yùn)動(dòng)類型對(duì)執(zhí)行功能不同成分的影響存在差異，也提示未來(lái)研究需要進(jìn)一步探討不同運(yùn)動(dòng)類型對(duì)不同認(rèn)知功能成分的影響及其差異。需要注意的是，與先前研究不同，本研究大強(qiáng)度間歇運(yùn)動(dòng)采取全速爬樓梯的運(yùn)動(dòng)方式，這種方式可以視為一種克服自身重力的抗阻力運(yùn)動(dòng)，因此本研究大強(qiáng)度間歇運(yùn)動(dòng)同時(shí)包含抗阻力運(yùn)動(dòng)的內(nèi)容，與目前大多研究單獨(dú)采用跑臺(tái)或踩踏功率自行車有一定區(qū)別，這也可能是本研究結(jié)果并未發(fā)現(xiàn)大強(qiáng)度間歇運(yùn)動(dòng)提升抑制能力的一方面原因。因此，未來(lái)研究可進(jìn)一步比較不同類型大強(qiáng)度間歇運(yùn)動(dòng)對(duì)執(zhí)行功能的影響及其原因。

最后，考慮到目前大強(qiáng)度間歇運(yùn)動(dòng)是全球運(yùn)動(dòng)愛(ài)好者最喜愛(ài)的身體鍛煉方式，并考慮到其耗時(shí)短，容易引起鍛煉者興趣，提高堅(jiān)持性，未來(lái)研究需進(jìn)一步關(guān)注大強(qiáng)度間歇運(yùn)動(dòng)對(duì)不同人群（如健康人群、患者）執(zhí)行功能的影響，從多視角解釋大強(qiáng)度/間歇運(yùn)動(dòng)和執(zhí)行功能之間關(guān)系的內(nèi)在機(jī)制，如EEG、前額葉皮層、神經(jīng)生化和心血管適能等，為運(yùn)動(dòng)健康促進(jìn)的科學(xué)性提供更多實(shí)證證據(jù)。

4 結(jié)論

（1）大強(qiáng)度間歇運(yùn)動(dòng)和中等強(qiáng)度持續(xù)有氧運(yùn)動(dòng)對(duì)大學(xué)生的執(zhí)行功能均有積極影響。（2）中等強(qiáng)度有氧運(yùn)動(dòng)對(duì)執(zhí)行功能的抑制、刷新和轉(zhuǎn)換均有影響，尤其是對(duì)抑制和刷新有顯著促進(jìn)作用，大強(qiáng)度間歇運(yùn)動(dòng)則更有利于刷新和轉(zhuǎn)換功能的改善。