身體活動(dòng)改善超重兒童神經(jīng)認(rèn)知功能的系統(tǒng)綜述

鐘曉珂，張繼，王志鵬，蔣長(zhǎng)好

1.首都體育學(xué)院研究生部，北京市 100191；2.清華大學(xué)附屬小學(xué)昌平學(xué)校，北京市 100084；3.首都體育學(xué)院運(yùn)動(dòng)腦成像研究中心，北京市 100089

0 引言

超重或肥胖是不正?；蜻^度的脂肪堆積[1]。由于生活方式的改變，人們攝入過多高脂肪、高糖食物，缺乏身體活動(dòng)，導(dǎo)致體質(zhì)量超標(biāo)。據(jù)世界衛(wèi)生組織統(tǒng)計(jì)，2016 年5～19 歲超重或肥胖兒童和青少年的數(shù)量超過3.4 億，超重和肥胖發(fā)生率從1975 年的4%急劇上升到2016 年的18%，而且這一比率會(huì)繼續(xù)增長(zhǎng)[2]。兒童的超重已經(jīng)成為嚴(yán)重的公共健康問題。

根據(jù)中國(guó)學(xué)齡兒童青少年超重、肥胖體質(zhì)量指數(shù)(body mass index,BMI)值分類標(biāo)準(zhǔn)，同性別、同年齡兒童BMI第85百分位數(shù)(P85)～＜P95為超重[3]。超重不僅導(dǎo)致成年后罹患慢性疾病風(fēng)險(xiǎn)增高[4]，還會(huì)損傷兒童認(rèn)知功能[5-6]，阻礙大腦神經(jīng)發(fā)育[7]。養(yǎng)成健康生活方式對(duì)兒童的生活和學(xué)習(xí)都有積極影響，世界衛(wèi)生組織在日內(nèi)瓦召開“康復(fù)2030：呼吁采取行動(dòng)”的國(guó)際會(huì)議，將“確保健康的生活方式”列為《聯(lián)合國(guó)2030年可持續(xù)發(fā)展議程》的發(fā)展目標(biāo)，而康復(fù)是實(shí)現(xiàn)聯(lián)合國(guó)2030 年可持續(xù)發(fā)展目標(biāo)中全民健康覆蓋目標(biāo)的關(guān)鍵[8]。身體活動(dòng)作為康復(fù)的一種方式，是指由骨骼肌收縮引起的任何能導(dǎo)致能量消耗的身體運(yùn)動(dòng)[9]。有規(guī)律的身體活動(dòng)在超重兒童的身心健康成長(zhǎng)中起著重要作用[10]，它不僅可以提高兒童的身體功能，而且可以改善認(rèn)知能力[11]。此外，身體活動(dòng)對(duì)超重兒童腦可塑性也有重要影響，可以提高大腦白質(zhì)完整性，增大灰質(zhì)體積，激活大腦神經(jīng)以及加強(qiáng)大腦網(wǎng)絡(luò)連接[12]。

兒童身體活動(dòng)與執(zhí)行功能以及腦發(fā)育有著密切的關(guān)聯(lián)，當(dāng)前身體活動(dòng)對(duì)超重兒童認(rèn)知和腦可塑性的影響日益受到研究者的重視。本文對(duì)當(dāng)前相關(guān)研究進(jìn)行系統(tǒng)的回顧和分析，以期為國(guó)內(nèi)研究開展提供借鑒。

1 資料與方法

1.1 一般資料

采用主題詞檢索的方式，在中國(guó)知網(wǎng)、維普和萬方數(shù)據(jù)庫進(jìn)行中文檢索，同時(shí)在PubMed、Web of Science、EBSCO 等數(shù)據(jù)庫進(jìn)行英文檢索，檢索時(shí)間2000年1月至2022年1月。

中文檢索主題詞：①鍛煉OR 身體活動(dòng)OR 身體鍛煉OR 急性鍛煉OR 有氧運(yùn)動(dòng)OR 運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練；②兒童；③超重OR 肥胖；④認(rèn)知OR 注意OR 記憶OR執(zhí)行功能；⑤腦。

英文檢索主題詞：①exercises OR physical activity OR physical exercise OR acute exercise OR aerobic exercises OR exercise training；②child OR children；③overweight OR obesity OR pediatric obesity；④neurocognitive function OR cognition OR attention OR memory OR cognition function OR executive function；⑤brain。

1.2 納入和排除標(biāo)準(zhǔn)

納入標(biāo)準(zhǔn)：①以7～12歲超重兒童為研究對(duì)象；②自變量為有氧運(yùn)動(dòng)干預(yù)；③因變量為認(rèn)知或腦功能。

排除標(biāo)準(zhǔn)：①重復(fù)文獻(xiàn)；②無法獲取全文；③測(cè)量指標(biāo)不明確；④綜述、元分析、質(zhì)性研究、個(gè)案研究等非干預(yù)研究；⑤碩博論文、會(huì)議論文等。

根據(jù)《國(guó)際功能、殘疾和健康分類(兒童青少年版)》 (International Classification of Functioning,Disability and Health-Children and Youth Version,ICF-CY)分類標(biāo)準(zhǔn)[13]、身體活動(dòng)有益健康的全球建議[14]、美國(guó)身體活動(dòng)指南[15]和文獻(xiàn)資料[16-17]，對(duì)身體活動(dòng)干預(yù)方式、干預(yù)效果和干預(yù)指標(biāo)進(jìn)行分類，并進(jìn)行內(nèi)容定義。見表1。

表1 基于ICF身體活動(dòng)干預(yù)方式、干預(yù)效果和干預(yù)指標(biāo)分類

1.3 文獻(xiàn)篩選與納入

由兩位熟悉該領(lǐng)域的研究者獨(dú)立完成，通過關(guān)鍵詞檢索相關(guān)文獻(xiàn)，依次對(duì)文章標(biāo)題、摘要和全文進(jìn)行篩選和評(píng)估，提取作者信息、發(fā)表年份、研究對(duì)象、研究方法、干預(yù)時(shí)間、測(cè)量工具和測(cè)量指標(biāo)等。出現(xiàn)分歧時(shí)，與第三位研究者協(xié)商確定。文獻(xiàn)篩選納入流程見圖1。

圖1 文獻(xiàn)篩選納入流程圖

1.4 文獻(xiàn)質(zhì)量評(píng)分

采用PEDro 量表對(duì)納入文獻(xiàn)進(jìn)行方法學(xué)質(zhì)量評(píng)分，該量表包括11 個(gè)項(xiàng)目，即符合標(biāo)準(zhǔn)、隨機(jī)分配、分配隱藏、基線相似、被試施盲、治療師施盲、評(píng)估者施盲、被試流失率≤15%、意向性分析、組間統(tǒng)計(jì)比較和變異性測(cè)量[18]。其中，第2～11 項(xiàng)為記分項(xiàng)目，如果項(xiàng)目符合標(biāo)準(zhǔn)計(jì)1 分，如果不符合標(biāo)準(zhǔn)或者模糊不清則計(jì)0分，將項(xiàng)目評(píng)分相加得到總分，＜4分為質(zhì)量差，4～5 分為中等質(zhì)量，6～8 分為質(zhì)量較好，9～10分為高質(zhì)量。每個(gè)研究的質(zhì)量評(píng)分由兩位評(píng)估人員完成，如有分歧，請(qǐng)第三位評(píng)估人員進(jìn)行協(xié)商確定。

2 結(jié)果

2.1 納入文獻(xiàn)基本特征

納入文獻(xiàn)12 篇[19-30]，均為英文文獻(xiàn)，來自美國(guó)、意大利、比利時(shí)和中國(guó)，主要發(fā)表在心理治療、臨床醫(yī)學(xué)、神經(jīng)科學(xué)、運(yùn)動(dòng)康復(fù)、體育教育等期刊。文獻(xiàn)研究設(shè)計(jì)包括隨機(jī)對(duì)照試驗(yàn)(randomized controlled trial,RCT) 11 篇和前后測(cè)設(shè)計(jì)1 篇，共909 例被試。文獻(xiàn)基本特征見表2。

表2 納入文獻(xiàn)基本特征

2.2 納入文獻(xiàn)質(zhì)量評(píng)估

納入文獻(xiàn)的PEDro 得分為4～9 分，平均6.67 分，其中，4～5 分2 篇，6～8 分9 篇，9～10 分1 篇，大多數(shù)研究質(zhì)量較好。所納入研究都符合被試流失率≤15%，進(jìn)行意向性分析、組間統(tǒng)計(jì)比較和變異性測(cè)量。其中，11項(xiàng)研究達(dá)到“資格標(biāo)準(zhǔn)”，8項(xiàng)研究達(dá)到“隨機(jī)分配”，9項(xiàng)研究達(dá)到“分配隱藏”，9項(xiàng)研究達(dá)到“基線相似”，但是多數(shù)研究難以做到對(duì)被試、治療師和評(píng)估者施盲。文獻(xiàn)質(zhì)量評(píng)分見表3。

表3 納入文獻(xiàn)質(zhì)量評(píng)分

2.3 身體活動(dòng)干預(yù)方案

影響身體活動(dòng)干預(yù)的因素眾多，如干預(yù)地點(diǎn)、干預(yù)類型、干預(yù)時(shí)間等。

12 項(xiàng)研究干預(yù)地點(diǎn)，5 項(xiàng)在學(xué)校[19-20,23-25]、4 項(xiàng)在預(yù)防中心[26-27,29-30]、1 項(xiàng)在實(shí)驗(yàn)室[21]，1 項(xiàng)在醫(yī)院[22]，另有1 項(xiàng)沒有交代地點(diǎn)。干預(yù)地點(diǎn)一般選擇學(xué)校和預(yù)防中心，是考慮到學(xué)校是兒童日常學(xué)習(xí)和身體活動(dòng)的場(chǎng)所，因此學(xué)校是對(duì)兒童進(jìn)行身體活動(dòng)干預(yù)的最佳地點(diǎn)。

身體活動(dòng)的類型有很多，可將其分為體適能類、技能類和運(yùn)動(dòng)項(xiàng)目三類。所納入研究的身體活動(dòng)主要涉及游戲運(yùn)動(dòng)[22-23,26-27,29-30]、跳繩[19,22,26-27,29-30]、籃球[19-20,22,28]、足球[19,22,28]、排球[20,28]、網(wǎng)球[25]、跑步[19-20]、游泳[28]、舞蹈[28]、體操[20]、體能課[24]等多種項(xiàng)目，研究的干預(yù)類型為多種運(yùn)動(dòng)項(xiàng)目的混合。而且，相較于技能類，體適能類和運(yùn)動(dòng)項(xiàng)目類的干預(yù)效果更好。

根據(jù)干預(yù)時(shí)間，可將干預(yù)研究分為急性干預(yù)和長(zhǎng)時(shí)干預(yù)兩種。急性干預(yù)是指?jìng)€(gè)體接受短暫或一次性身體活動(dòng)，而長(zhǎng)時(shí)干預(yù)是指?jìng)€(gè)體接受一段較長(zhǎng)時(shí)間的身體活動(dòng)[31]。大多數(shù)干預(yù)研究為長(zhǎng)期干預(yù)，每次20～120 min，每周4～5 次，共8～32 周；另有兩項(xiàng)研究屬于急性干預(yù)，相較于急性干預(yù)，長(zhǎng)期干預(yù)的效果更好。

除此之外，影響超重兒童干預(yù)效果的因素還有很多，主要包括內(nèi)在因素和外在因素兩類。內(nèi)在因素主要是性別、年齡、有氧體能[32]、家庭經(jīng)濟(jì)情況[33]、遺傳基因[34]、睡眠質(zhì)量[35-36]等。外在因素主要是認(rèn)知任務(wù)的類型、任務(wù)測(cè)試時(shí)長(zhǎng)和測(cè)試指標(biāo)等。在干預(yù)過程中，性別、年齡、家庭經(jīng)濟(jì)、遺傳基因以及任務(wù)因素等多是調(diào)節(jié)變量，而有氧體能[32]、睡眠質(zhì)量[35-36]等因素不僅可以做調(diào)節(jié)變量，也可以做中介變量。未來研究可進(jìn)一步分析以上因素的調(diào)節(jié)或中介效應(yīng)量，或排除以上因素的干擾，探索身體活動(dòng)干預(yù)的認(rèn)知效果。

2.4 身體活動(dòng)改善超重兒童神經(jīng)認(rèn)知功能

2.4.1認(rèn)知功能

根據(jù)運(yùn)動(dòng)時(shí)肌肉收縮的能量是否來自有氧代謝，可以把身體活動(dòng)的類型劃分為有氧運(yùn)動(dòng)和無氧運(yùn)動(dòng)。早期的研究多采用橫斷研究探討身體活動(dòng)與超重兒童認(rèn)知的關(guān)系，近幾年的干預(yù)研究逐漸增多，主要考察身體活動(dòng)后個(gè)體認(rèn)知功能或行為的變化。

身體活動(dòng)在改善超重兒童注意力方面發(fā)揮著積極的作用。Chou 等[19]將44 例超重兒童隨機(jī)分配至干預(yù)組和對(duì)照組，干預(yù)組進(jìn)行每次40 min、每周3 次、共8 周的運(yùn)動(dòng)干預(yù)，對(duì)照組進(jìn)行傳統(tǒng)的體育課，所有兒童在干預(yù)前后進(jìn)行測(cè)定試驗(yàn)，即在持續(xù)且快速變化的聲和光刺激下，測(cè)量被試的反應(yīng)速度和注意表現(xiàn)；結(jié)果發(fā)現(xiàn)，與對(duì)照組相比，干預(yù)組兒童的注意功能表現(xiàn)顯著提高。Gallotta 等[20]將157 例正常和超重兒童隨機(jī)分配至實(shí)驗(yàn)組和對(duì)照組，實(shí)驗(yàn)組1 側(cè)重被試的身體健康訓(xùn)練，實(shí)驗(yàn)組2 側(cè)重被試的協(xié)調(diào)靈活性訓(xùn)練，訓(xùn)練5 個(gè)月，干預(yù)前后完成d2-R 注意測(cè)驗(yàn)；結(jié)果發(fā)現(xiàn)，與對(duì)照組相比，干預(yù)組兒童的注意表現(xiàn)顯著提高，其中協(xié)調(diào)性身體活動(dòng)干預(yù)對(duì)超重兒童注意的影響最為有效。

身體活動(dòng)還可以提高超重兒童的記憶表現(xiàn)。Drollette 等[21]探索身體活動(dòng)對(duì)超重兒童記憶的影響，并與正常兒童進(jìn)行比較，要求所有兒童在跑步機(jī)上行走20 min 或靜坐，并讓其在干預(yù)前、中和后分別完成單詞記憶任務(wù)；結(jié)果顯示，與靜坐相比，干預(yù)過程中的記憶成績(jī)沒有顯著變化，但是干預(yù)后的記憶成績(jī)顯著提高，而且對(duì)于超重兒童的影響更為顯著，提示身體活動(dòng)對(duì)記憶的延遲效果。

執(zhí)行功能是指?jìng)€(gè)體在完成復(fù)雜的認(rèn)知任務(wù)時(shí)，協(xié)調(diào)和控制認(rèn)知過程的各種加工，涉及問題解決、推理演繹等高度復(fù)雜的認(rèn)知處理過程，它包含抑制控制、工作記憶和認(rèn)知靈活性三個(gè)子成分。目前抑制控制方面的研究較多[37-39]。

身體活動(dòng)可以影響超重兒童的執(zhí)行功能。Davis等[22]將171 例超重兒童隨機(jī)分配至高、低有氧鍛煉組和不鍛煉對(duì)照組，鍛煉組進(jìn)行每周5 次、共15 周的運(yùn)動(dòng)，高、低有氧鍛煉組每次分別進(jìn)行40 min 和20 min，干預(yù)前后通過認(rèn)知評(píng)估系統(tǒng)測(cè)量被試的執(zhí)行功能；結(jié)果發(fā)現(xiàn)，鍛煉后兒童的執(zhí)行功能提高，其中高有氧鍛煉組的效果更好。

身體活動(dòng)對(duì)正常和超重兒童執(zhí)行功能的影響有差異。Hwang等[23]招募正常和肥胖兒童各20例，均進(jìn)行中至高強(qiáng)度的健身游戲鍛煉，鍛煉前后使用Stroop 測(cè)試評(píng)估被試的抑制控制表現(xiàn)；結(jié)果發(fā)現(xiàn)，與正常兒童相比，運(yùn)動(dòng)后肥胖兒童的反應(yīng)時(shí)顯著減少，而且犯錯(cuò)誤率更低。另有研究將154 例超重和正常兒童隨機(jī)分配至干預(yù)組和對(duì)照組，干預(yù)前后使用Flanker 任務(wù)評(píng)估被試的執(zhí)行功能；結(jié)果發(fā)現(xiàn)，與對(duì)照組相比，干預(yù)組兒童的脂肪減少，F(xiàn)lanker任務(wù)表現(xiàn)顯著提高，而且超重兒童的這一效果更加顯著[24]。Crova 等[25]的研究也發(fā)現(xiàn)類似結(jié)果，將70 例9～10 歲兒童隨機(jī)分配到干預(yù)組和對(duì)照組，干預(yù)前后使用隨機(jī)數(shù)生成任務(wù)評(píng)估被試的執(zhí)行功能；結(jié)果發(fā)現(xiàn)，與對(duì)照組相比，干預(yù)組抑制能力提高，其中超重兒童抑制的改善更為明顯?？傊c正常兒童相比，身體活動(dòng)可以更好地提高超重兒童的執(zhí)行功能，這與超重兒童前測(cè)時(shí)的認(rèn)知能力較低有一定的關(guān)聯(lián)。

2.4.2腦結(jié)構(gòu)

兒童期是大腦發(fā)育的關(guān)鍵階段，但是超重會(huì)影響兒童大腦神經(jīng)的發(fā)育，因此身體活動(dòng)對(duì)超重兒童大腦發(fā)育的影響越來越受到研究者們的重視，研究發(fā)現(xiàn)身體活動(dòng)可以改善超重兒童大腦白質(zhì)完整性。Schaeffer等[26]將18 例超重兒童隨機(jī)分配至干預(yù)組和久坐對(duì)照組，干預(yù)前后使用MRI對(duì)被試進(jìn)行掃描；結(jié)果顯示，運(yùn)動(dòng)前兩組的左、右聯(lián)束白質(zhì)完整性無顯著差異，但運(yùn)動(dòng)后，干預(yù)組兒童的白質(zhì)完整性提高，表明有氧運(yùn)動(dòng)可以提高超重兒童額顳葉白質(zhì)完整性。另有研究在為期8 個(gè)月的有氧運(yùn)動(dòng)干預(yù)前后使用執(zhí)行功能評(píng)定量表對(duì)被試進(jìn)行評(píng)估，并使用彌散張量成像(diffusion tensor imaging,DTI)對(duì)其進(jìn)行掃描；結(jié)果發(fā)現(xiàn)，與對(duì)照組相比，干預(yù)組兒童的執(zhí)行功能得分較高，而且隨著鍛煉時(shí)間增加，各向異性分?jǐn)?shù)增大，橫向擴(kuò)散系數(shù)降低，即白質(zhì)完整性提高，而且白質(zhì)完整性的提高與兒童較高的執(zhí)行功能有關(guān)，這提示身體活動(dòng)通過提高白質(zhì)完整性來改善兒童的執(zhí)行功能[27]。

身體活動(dòng)與超重兒童灰質(zhì)體積增大有關(guān)。Augustijn 等[28]進(jìn)一步探索為期5 個(gè)月的綜合干預(yù)(包括飲食、運(yùn)動(dòng)和認(rèn)知行為治療)對(duì)超重兒童大腦結(jié)構(gòu)的影響，干預(yù)前后使用認(rèn)知評(píng)估軟件測(cè)量被試的執(zhí)行功能，同時(shí)使用MRI掃描被試的大腦結(jié)構(gòu)，結(jié)果發(fā)現(xiàn)，與對(duì)照組相比，綜合干預(yù)導(dǎo)致超重兒童大腦總灰質(zhì)和小腦灰質(zhì)體積顯著增加，而且在大腦結(jié)構(gòu)改變、體質(zhì)量相關(guān)變化和執(zhí)行功能之間發(fā)現(xiàn)微弱或中度相關(guān)，但是這不能證實(shí)執(zhí)行功能的改變是完全由運(yùn)動(dòng)導(dǎo)致的。因此，還需要更多的干預(yù)研究去證實(shí)這一結(jié)果。

2.4.3腦功能

身體活動(dòng)影響超重兒童腦區(qū)激活。Davis 等[22]使用fMRI技術(shù)探索為期15 周的有氧運(yùn)動(dòng)對(duì)兒童腦激活的影響，結(jié)果發(fā)現(xiàn)，與對(duì)照組相比，鍛煉組兒童的執(zhí)行能力提高，高有氧鍛煉組的效果更為顯著，而且運(yùn)動(dòng)會(huì)導(dǎo)致雙側(cè)前額葉皮質(zhì)活動(dòng)增加，雙側(cè)后頂葉皮質(zhì)活動(dòng)減少，提示身體活動(dòng)通過刺激神經(jīng)，進(jìn)而引起認(rèn)知的變化，但是由于不同腦區(qū)的作用機(jī)制不同，因此激活方向存在差異。這一結(jié)果與成年人由于運(yùn)動(dòng)而導(dǎo)致的行為和大腦活動(dòng)變化相一致[40-41]。另有研究進(jìn)行為期8 個(gè)月的捉人游戲、跳繩等有氧運(yùn)動(dòng)，干預(yù)前后所有兒童完成反向眼跳和Flanker 任務(wù)測(cè)試，同時(shí)使用fMRI掃描被試；結(jié)果發(fā)現(xiàn)，與對(duì)照組相比，干預(yù)組支持反向眼跳的中央前回和后頂葉皮質(zhì)等腦區(qū)的激活降低，而支持Flanker 任務(wù)的前扣帶回和額上回等腦區(qū)的激活增加[29]。由此可見，通過運(yùn)動(dòng)可以改變超重兒童認(rèn)知控制的神經(jīng)回路調(diào)節(jié)。

身體活動(dòng)可以增強(qiáng)超重兒童大腦網(wǎng)絡(luò)連接性。一項(xiàng)研究將43 例超重兒童隨機(jī)分配至干預(yù)組和對(duì)照組，干預(yù)組兒童進(jìn)行為期8個(gè)月的有氧運(yùn)動(dòng)(例如捉人游戲和跳繩)，對(duì)照組在老師監(jiān)督下完成家庭作業(yè)，并在干預(yù)前后使用fMRI對(duì)其進(jìn)行掃描；結(jié)果發(fā)現(xiàn)，與對(duì)照組相比，干預(yù)組兒童的默認(rèn)模式、認(rèn)知控制和運(yùn)動(dòng)網(wǎng)絡(luò)隨著時(shí)間的推移表現(xiàn)出更多的空間細(xì)化，運(yùn)動(dòng)網(wǎng)絡(luò)與右側(cè)額葉內(nèi)側(cè)回的同步性增強(qiáng)，這表明有氧運(yùn)動(dòng)可以加強(qiáng)兒童運(yùn)動(dòng)網(wǎng)絡(luò)的功能連接，提高其神經(jīng)活動(dòng)的同步性[30]。

3 討論

3.1 身體活動(dòng)改善認(rèn)知的機(jī)制

身體活動(dòng)提高超重兒童認(rèn)知功能的機(jī)制可以從不同角度考察，如腦神經(jīng)機(jī)制、分子細(xì)胞機(jī)制、心理機(jī)制等。當(dāng)前腦神經(jīng)機(jī)制的研究較為充分，研究者從結(jié)構(gòu)和功能角度做了深入的探討，也得出較為一致的結(jié)論。近年一些研究者從分子細(xì)胞角度分析身體活動(dòng)提高超重兒童認(rèn)知功能的機(jī)制，如一些研究發(fā)現(xiàn)，由于肥胖易導(dǎo)致負(fù)責(zé)調(diào)節(jié)細(xì)胞因子的能量代謝網(wǎng)絡(luò)功能出現(xiàn)障礙，導(dǎo)致炎癥反應(yīng)[42]；而急性身體活動(dòng)可以通過調(diào)節(jié)細(xì)胞因子暫時(shí)制止炎癥，這影響了大腦皮質(zhì)負(fù)責(zé)記憶的腦區(qū)，從而改善認(rèn)知表現(xiàn)[43-44]。盡管相關(guān)研究日趨活躍，但是研究證據(jù)積累還不夠，還有待加強(qiáng)。

就心理機(jī)制而言，當(dāng)前研究主要集中于身體活動(dòng)對(duì)超重兒童認(rèn)知功能的某個(gè)組成部分的影響，如注意、記憶或執(zhí)行功能，缺乏對(duì)認(rèn)知功能的整體研究；身體活動(dòng)的類型較多，很少有研究探討哪種身體活動(dòng)類型能更好地改善超重兒童的認(rèn)知能力。此外，兒童正處于認(rèn)知發(fā)展的快速階段，不同年齡兒童的認(rèn)知發(fā)展的影響因素會(huì)有所差別，因此有必要探索身體活動(dòng)影響不同年齡階段兒童認(rèn)知能力的機(jī)制。

3.2 身體活動(dòng)與其他因素對(duì)認(rèn)知的交互作用

雖然關(guān)于身體活動(dòng)與認(rèn)知的研究取得一定成績(jī)，但還存在其他一些問題。目前超重兒童的數(shù)量逐年增長(zhǎng)，其中不乏一些兒童是易胖體質(zhì)，或本身就攜帶超重肥胖遺傳基因，此類兒童與普通的超重兒童不同，超重肥胖程度更嚴(yán)重，減脂難度更大，更易受到社會(huì)的廣泛關(guān)注。而且超重兒童有嗜睡的習(xí)慣，兒童的睡眠質(zhì)量會(huì)影響其認(rèn)知的發(fā)展。未來研究應(yīng)結(jié)合肥胖遺傳基因[34]、睡眠質(zhì)量[35-36]等因素考慮身體活動(dòng)干預(yù)的認(rèn)知效果。

除上述生理因素之外，經(jīng)濟(jì)社會(huì)因素也會(huì)影響超重兒童的認(rèn)知。有研究發(fā)現(xiàn)[33]，貧窮妨礙認(rèn)知能力的發(fā)展，由于貧窮引發(fā)人們對(duì)財(cái)務(wù)的擔(dān)憂，消耗部分注意力，從而導(dǎo)致分配給認(rèn)知的資源減少。身體活動(dòng)的認(rèn)知效益會(huì)受到多種因素的影響，這方面缺少整合性的研究，未來研究需要將超重兒童的睡眠狀況、肥胖遺傳基因、認(rèn)知行為療法、家庭經(jīng)濟(jì)水平納入身體活動(dòng)干預(yù)方案中，注重各因素的交互作用。

3.3 身體活動(dòng)與超重兒童認(rèn)知效益的劑量關(guān)系

多數(shù)研究表明身體活動(dòng)對(duì)兒童的認(rèn)知有改善作用，在此基礎(chǔ)上，越來越多的研究者開始探索身體活動(dòng)效益的認(rèn)知?jiǎng)┝筷P(guān)系。對(duì)于正常兒童而言，其運(yùn)動(dòng)強(qiáng)度越大對(duì)兒童認(rèn)知改善的效果越明顯，這方面的急性干預(yù)研究較多，但是由于長(zhǎng)時(shí)干預(yù)的周期較長(zhǎng)，不易控制，需要更多的研究去探索長(zhǎng)時(shí)干預(yù)的劑量效益。

對(duì)于超重兒童的研究也發(fā)現(xiàn)類似的結(jié)果[45-46]，但是超重兒童的身體狀況較正常兒童存在一定的差異，正常兒童的運(yùn)動(dòng)強(qiáng)度能否適用于超重兒童還有待證實(shí)。此外，身體活動(dòng)時(shí)間或強(qiáng)度與認(rèn)知效益呈現(xiàn)怎樣的函數(shù)關(guān)系，線性還是非線性？在不同的活動(dòng)強(qiáng)度下，最適宜的運(yùn)動(dòng)時(shí)間是多少？身體活動(dòng)的認(rèn)知效益是暫時(shí)的還是長(zhǎng)期的？如果是長(zhǎng)期的，那么認(rèn)知效益的持續(xù)時(shí)間是多長(zhǎng)？以上問題都有待進(jìn)一步的探索。

綜上所述，身體活動(dòng)不僅可以提高超重兒童的注意、記憶和執(zhí)行功能，還能提高大腦白質(zhì)完整性，增大海馬體積，增強(qiáng)大腦激活和大腦網(wǎng)絡(luò)連接。但是這一效應(yīng)的神經(jīng)機(jī)制、影響因素的交互作用以及量效關(guān)系尚待進(jìn)一步研究。未來研究需多角度探討身體活動(dòng)改善認(rèn)知的機(jī)制，探索身體活動(dòng)與其他因素對(duì)認(rèn)知的交互作用，并分析身體活動(dòng)與超重兒童認(rèn)知效益的劑量關(guān)系，從而更好地改善超重兒童的身心發(fā)展。

利益沖突聲明：所有作者聲明不存在利益沖突。