音樂(lè)對(duì)無(wú)氧運(yùn)動(dòng)表現(xiàn)的影響
——一項(xiàng)Meta分析

黃明明，戴聲譽(yù)，扆 錚

1 引言

音樂(lè)作為運(yùn)動(dòng)中的“調(diào)節(jié)劑”已被認(rèn)為是提高運(yùn)動(dòng)表現(xiàn)的潛在因素之一[1]，盡管音樂(lè)在運(yùn)動(dòng)中所起到的角色還沒(méi)有完全被定義，但人們似乎已經(jīng)習(xí)慣于將音樂(lè)作為一種激發(fā)運(yùn)動(dòng)中情緒的正向手段。在不同類型的運(yùn)動(dòng)中已被證明音樂(lè)可以提高有氧[2-3]，抗阻[4-7]的運(yùn)動(dòng)表現(xiàn)；然而在無(wú)氧方面，其研究結(jié)果尚存在爭(zhēng)議，Chtourou等人[8]表明，在無(wú)氧沖刺測(cè)試中聽(tīng)音樂(lè)可以提高功率輸出。而M Eliakim[9]在研究中發(fā)現(xiàn)音樂(lè)對(duì)無(wú)氧輸出功率和疲勞指數(shù)無(wú)顯著影響。除功率外，還有較多研究以心率、RPE、疲勞指數(shù)等作為結(jié)局指標(biāo)探究，其研究結(jié)果也呈現(xiàn)較高的不一致性。Atan T[10]發(fā)現(xiàn)音樂(lè)組和無(wú)音樂(lè)組在進(jìn)行無(wú)氧評(píng)估時(shí)心率和血乳酸指標(biāo)均無(wú)明顯差異；而Ifrén A[11]在研究中表明音樂(lè)組與無(wú)音樂(lè)組在無(wú)氧測(cè)試中，音樂(lè)組心率明顯升高，但兩組在峰值功率上無(wú)明顯差異。面對(duì)這樣相互矛盾的結(jié)果，有必要進(jìn)一步的明確音樂(lè)在無(wú)氧運(yùn)動(dòng)中究竟發(fā)揮怎樣的作用。

本研究將選取監(jiān)控?zé)o氧運(yùn)動(dòng)負(fù)荷中的心率、PRE、平均功率、峰值功率和疲勞值(FI)5個(gè)常用指標(biāo)；其中平均功率、峰值功率代表監(jiān)測(cè)無(wú)氧運(yùn)動(dòng)的外部負(fù)荷，心率、RPE、疲勞值作為監(jiān)測(cè)無(wú)氧運(yùn)動(dòng)的內(nèi)部負(fù)荷。以meta的方式探究在有無(wú)音樂(lè)的條件下，各項(xiàng)指標(biāo)呈現(xiàn)何種變化，為在無(wú)氧運(yùn)動(dòng)中是否選擇音樂(lè)提供參考依據(jù)。

2 資料與方法

2.1 納入與排除標(biāo)準(zhǔn)

納入標(biāo)準(zhǔn)：(1)所有納入的文獻(xiàn)均為隨機(jī)對(duì)照試驗(yàn)(RCT)；(2)干預(yù)措施必須為無(wú)氧測(cè)試的金標(biāo)準(zhǔn)，30swingate測(cè)試。(3)結(jié)局指標(biāo)必須包含心率、PRE、平均功率、峰值功率和疲勞值5個(gè)指標(biāo)中2個(gè)以上。排除標(biāo)準(zhǔn)：(1)不符合納入標(biāo)準(zhǔn)的文獻(xiàn)。(2)僅有摘要，沒(méi)有全文的文獻(xiàn)。(3)數(shù)據(jù)模糊且無(wú)法提取的文獻(xiàn)。

2.2 檢索策略

文獻(xiàn)檢索工作由兩名研究人員采用獨(dú)立雙盲的方式檢索了中國(guó)知網(wǎng)、Google Scholar、Web of Science、Pubmed等數(shù)據(jù)庫(kù)進(jìn)行檢索相關(guān)文獻(xiàn)。檢索時(shí)間為建庫(kù)至2022年6月1日。中文檢索以“音樂(lè)、無(wú)氧、運(yùn)動(dòng)表現(xiàn)”為主題進(jìn)行組合式檢索；外文檢索以關(guān)鍵詞“music、anaerobic、Performance”進(jìn)行組合式混合檢索，并對(duì)檢索到文獻(xiàn)中的參考文獻(xiàn)進(jìn)行二次檢索，提高納入文獻(xiàn)的全面性。

2.3 文獻(xiàn)數(shù)據(jù)提取

兩名檢索人員采用獨(dú)立雙盲的方式對(duì)納入文獻(xiàn)的相關(guān)數(shù)據(jù)進(jìn)行提取，提取文獻(xiàn)內(nèi)容包括：文獻(xiàn)名稱、文獻(xiàn)的第一作者姓名、發(fā)表年限、受試者性別與年齡、干預(yù)手段以及心率、平均功率、峰值功率、RPE和FI等。

圖1 研究文獻(xiàn)納入過(guò)程Fig.1 Research literature inclusion process

2.4 質(zhì)量評(píng)價(jià)

本研究由 2 名經(jīng)過(guò)培訓(xùn)的研究人員對(duì)納入的11篇文獻(xiàn)采用Cochrane評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行質(zhì)量評(píng)價(jià)，評(píng)價(jià)內(nèi)容包括：隨機(jī)序列的產(chǎn)生、分配隱匿、對(duì)研究對(duì)象和實(shí)施者施盲、 對(duì)研究結(jié)果測(cè)評(píng)者施盲、結(jié)果數(shù)據(jù)的完整性、選擇性報(bào)告數(shù)據(jù)以及其他偏移來(lái)源。若納入的研究完全滿足上述質(zhì)量評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)，為 A 級(jí)；部分滿足，為 B 級(jí)；完全不滿足，為 C 級(jí)。

2.5 統(tǒng)計(jì)學(xué)分析

本研究采用Stata15.1和Review Manager5.3兩個(gè)統(tǒng)計(jì)軟件對(duì)納入的11篇文獻(xiàn)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析。本研究納入文獻(xiàn)的結(jié)局指標(biāo)均為連續(xù)型變量，采用標(biāo)準(zhǔn)化均數(shù)差(SMD)作為效應(yīng)尺度進(jìn)行統(tǒng)計(jì)。

3 結(jié)果

3.1 文獻(xiàn)檢索結(jié)果

在四個(gè)數(shù)據(jù)庫(kù)初步檢索到相關(guān)文獻(xiàn)964篇，其中中中文數(shù)據(jù)庫(kù)檢索到32篇、外文數(shù)據(jù)庫(kù)檢索到932篇。第一遍篩選將剔除重復(fù)以及與不相關(guān)文獻(xiàn)896篇，在閱讀摘要和全文的基礎(chǔ)上，排除52篇，質(zhì)量評(píng)價(jià)后剔除5篇，最終納入11篇文獻(xiàn)，共計(jì)181名受試者，詳細(xì)信息見(jiàn)表1。

表1 納入文獻(xiàn)基本信息Tab.1 Basic information of the included literature

3.2 文獻(xiàn)質(zhì)量評(píng)價(jià)結(jié)果

根據(jù)Cochrane 風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)工具對(duì)納入的11篇文獻(xiàn)進(jìn)行質(zhì)量評(píng)價(jià)，11篇文獻(xiàn)中存在不同程度的偏倚，根據(jù)質(zhì)量評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)可得知，納入的11篇文獻(xiàn)均為B級(jí)，詳細(xì)信息見(jiàn)圖3。

圖2 納入研究偏倚風(fēng)險(xiǎn)圖Fig.2 included study bias risk diagram

圖3 納入研究偏倚風(fēng)險(xiǎn)總結(jié)圖Fig.3 The study bias risk summary chart was included

3.3 Meta分析結(jié)果

3.3.1 音樂(lè)在無(wú)氧測(cè)試中對(duì)心率影響的meta分析

6篇文獻(xiàn)報(bào)道了在有無(wú)音樂(lè)的條件下，無(wú)氧測(cè)試后心率的變化情況，meta分析結(jié)果顯示存在較低的異質(zhì)性(I2=0%,P=0.78)，因此采用固定效應(yīng)模型。合并效應(yīng)量[MD=1.26，95%Cl(-0.20，2.72)，P=0.09]。結(jié)果表明在無(wú)氧測(cè)試中，音樂(lè)組和無(wú)音樂(lè)組對(duì)心率產(chǎn)生的影響均無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)差異，表明在無(wú)氧運(yùn)動(dòng)中聽(tīng)音樂(lè)并不會(huì)對(duì)心率產(chǎn)生顯著的影響。(圖4)

圖4 音樂(lè)在無(wú)氧測(cè)試中對(duì)心率影響的meta分析Fig.4 Meta-analysis of the influence of music on heart rate in anaerobic test

3.3.2 音樂(lè)在無(wú)氧測(cè)試中對(duì)相對(duì)峰值功率影響的meta分析

共有6篇文獻(xiàn)報(bào)道了在有無(wú)音樂(lè)的條件下，對(duì)無(wú)氧測(cè)試相對(duì)峰值功率的影響。異質(zhì)性檢驗(yàn)結(jié)果為(χ2=5.32，P=0.38，I2=6%)，為低異質(zhì)性，故采用固定效應(yīng)模型。合并效應(yīng)量為[MD=0.39，95%Cl(0.14，0.65)，P=0.003<0.05]，有統(tǒng)計(jì)學(xué)差異。因此，該結(jié)果表明，在具備音樂(lè)的條件下，能夠顯著提高無(wú)氧運(yùn)動(dòng)的相對(duì)峰值功率。(圖5)

圖5 音樂(lè)在無(wú)氧測(cè)試中對(duì)相對(duì)峰值功率影響的meta分析Fig.5 Meta analysis of the influence of music on relative peak power in anaerobic test

3.3.3 音樂(lè)在無(wú)氧測(cè)試后對(duì)相對(duì)平均功率影響的meta分析

共有7篇文獻(xiàn)報(bào)道了在有無(wú)音樂(lè)的條件下，對(duì)無(wú)氧測(cè)試相對(duì)平均功率的影響。由于異質(zhì)性檢驗(yàn)結(jié)果為低異質(zhì)性(χ2=3.51，P=0.74，I2=0%)，因此采用固定效應(yīng)模型。合并效應(yīng)值為[MD=0.13，95%Cl(-0.02，0.27)，P=0.08]，無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。以上數(shù)據(jù)表明在無(wú)氧運(yùn)動(dòng)中聽(tīng)音樂(lè)并不會(huì)對(duì)相對(duì)平均功率造成影響。(圖6)

圖6 音樂(lè)在無(wú)氧測(cè)試中對(duì)相對(duì)平均功率影響的meta分析Fig.6 meta analysis of the influence of music on relative average power in anaerobic test

3.3.4 音樂(lè)在無(wú)氧測(cè)試中對(duì)RPE影響的meta分析

共有7篇文獻(xiàn)報(bào)道了在有無(wú)音樂(lè)的條件下，對(duì)無(wú)氧測(cè)試后RPE的影響。異質(zhì)性檢驗(yàn)結(jié)果為低異質(zhì)性(χ2=4.25，P=0.64，I2=0%)，因此采用固定效應(yīng)模型。合并效應(yīng)值為[MD=-0.18，95%Cl(-0.44，0.08)，P=0.18]，無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。以上數(shù)據(jù)表明在無(wú)氧運(yùn)動(dòng)中聽(tīng)音樂(lè)并不會(huì)對(duì)隨后的RPE造成影響。(圖7)

圖7 音樂(lè)在無(wú)氧測(cè)試后對(duì)RPE影響的meta分析Fig.7 Meta-analysis of the influence of music on RPE after anaerobic test

3.3.5 音樂(lè)在無(wú)氧測(cè)試后對(duì)疲勞值影響的meta分析

共有7篇文獻(xiàn)報(bào)道了在有無(wú)音樂(lè)的條件下，對(duì)無(wú)氧測(cè)試后疲勞值的影響。根據(jù)數(shù)據(jù)顯示，異質(zhì)性檢驗(yàn)結(jié)果為低異質(zhì)性(χ2=3.40，P=0.76，I2=0%)，因此采用固定效應(yīng)模型。合并效應(yīng)值為[MD=1.74，95%Cl(0.11，3.38)，P=0.04<0.05]，具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義，表明在無(wú)氧運(yùn)動(dòng)中聽(tīng)音樂(lè)會(huì)顯著改善疲勞值。(圖8)

圖8 音樂(lè)在無(wú)氧測(cè)試后對(duì)疲勞值影響的meta分析Fig.8 Meta analysis of the effect of music on fatigue after anaerobic test

4 討論

本研究綜述的主要目的在于探究在無(wú)氧運(yùn)動(dòng)中聽(tīng)音樂(lè)對(duì)心率、峰值功率、平均功率、RPE和FI的影響。其中峰值功率與平均功率代表了無(wú)氧測(cè)試后的外部負(fù)荷指標(biāo)，心率、RPE和FI代表無(wú)氧運(yùn)動(dòng)后的內(nèi)部負(fù)荷指標(biāo)。本研究選取的5個(gè)指標(biāo)能夠掌握在具備音樂(lè)的條件下對(duì)無(wú)氧運(yùn)動(dòng)的內(nèi)外部負(fù)荷所產(chǎn)生的影響。本研究的主要結(jié)果表明聽(tīng)音樂(lè)能夠?qū)o(wú)氧運(yùn)動(dòng)外部負(fù)荷中的峰值功率產(chǎn)生顯著性提高，而對(duì)平均功率作用不顯著。從內(nèi)部負(fù)荷來(lái)看，音樂(lè)僅對(duì)無(wú)氧運(yùn)動(dòng)后的疲勞值產(chǎn)生統(tǒng)計(jì)學(xué)差異，對(duì)RPE和心率均無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)差異，表明在無(wú)氧運(yùn)動(dòng)中聽(tīng)音樂(lè)并不會(huì)對(duì)心率和RPE產(chǎn)生影響。

4.1 音樂(lè)對(duì)無(wú)氧運(yùn)動(dòng)中外部負(fù)荷的影響

本研究選取文獻(xiàn)中的兩個(gè)外部負(fù)荷進(jìn)行meta分析，其結(jié)果顯示，音樂(lè)對(duì)相對(duì)峰值功率有著統(tǒng)計(jì)學(xué)意義，對(duì)于相對(duì)平均功率僅有著微小的效應(yīng)量。在另一篇meta分析[12]中結(jié)果表明，相對(duì)峰值功率和相對(duì)平均功率均表現(xiàn)出統(tǒng)計(jì)學(xué)差異，主要考慮為該篇meta分析在相對(duì)峰值功率中僅納入3篇文獻(xiàn)，相對(duì)于本研究納入的7篇，其樣本量相對(duì)較少，可能會(huì)造成統(tǒng)計(jì)學(xué)上的偏倚。其次，在納入研究中，音樂(lè)的類型的選取也會(huì)對(duì)功率的輸出產(chǎn)生影響，在音樂(lè)節(jié)奏方面，有研究[13-14]證據(jù)表明，任何節(jié)奏>120 bpm的歌曲都可以被認(rèn)為是刺激的，并能夠提高運(yùn)動(dòng)表現(xiàn),而<120 bpm的音樂(lè)更適用于運(yùn)動(dòng)后的放松階段，因?yàn)樵诙唐诟邚?qiáng)度運(yùn)動(dòng)后，鎮(zhèn)靜劑音樂(lè)可以降低皮質(zhì)醇水平[15]。Jones, A.M[16]發(fā)現(xiàn)快節(jié)奏的音樂(lè)可以提高運(yùn)動(dòng)時(shí)的腎上腺素水平，而放松的音樂(lè)可以降低去甲腎上腺素水平, 在穩(wěn)定的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)下，聽(tīng)快節(jié)奏的音樂(lè)比不聽(tīng)音樂(lè)的人更能增加心輸出量和耗氧量。

此外，在運(yùn)動(dòng)中聽(tīng)喜愛(ài)的音樂(lè)和不喜愛(ài)的音樂(lè)也會(huì)影響運(yùn)動(dòng)的表現(xiàn)，早在2010年就有研究[17]發(fā)現(xiàn)喜歡的音樂(lè)可以增強(qiáng)騎行的表現(xiàn)，降低運(yùn)動(dòng)強(qiáng)度(RPE)，而不喜歡的音樂(lè)則沒(méi)有改善效果。一項(xiàng)相關(guān)偏好音樂(lè)對(duì)無(wú)氧運(yùn)動(dòng)表現(xiàn)的研究[18]表明，在wingate反復(fù)無(wú)氧測(cè)試期間，聽(tīng)喜歡的音樂(lè)與不喜歡的音樂(lè)相比，喜歡的音樂(lè)會(huì)增強(qiáng)動(dòng)機(jī)，降低RPE。最近的生理學(xué)研究也表明[19]，在中等強(qiáng)度的運(yùn)動(dòng)后，聽(tīng)喜愛(ài)的音樂(lè)會(huì)增加心率變異性和副交感神經(jīng)頻率，這表明喜愛(ài)的音樂(lè)可能在運(yùn)動(dòng)后的自主反應(yīng)中發(fā)揮作用。

通過(guò)一系列研究可得知，音樂(lè)的一些變量，如音樂(lè)的節(jié)奏、音樂(lè)的偏愛(ài)性均會(huì)在一定程度上影響運(yùn)動(dòng)表現(xiàn)，而在本研究?jī)H驗(yàn)證在有無(wú)音樂(lè)的條件下對(duì)無(wú)氧運(yùn)動(dòng)表現(xiàn)產(chǎn)生的影響，并未對(duì)音樂(lè)的類型進(jìn)行亞組分析，這也是接下來(lái)需要進(jìn)一步研究的工作之一。

4.2 音樂(lè)對(duì)無(wú)氧運(yùn)動(dòng)中內(nèi)部負(fù)荷的影響

本研究的內(nèi)部負(fù)荷共納入心率、RPE和疲勞值三個(gè)指標(biāo)，其中僅疲勞值顯示出統(tǒng)計(jì)學(xué)差異。內(nèi)部負(fù)荷反映出機(jī)體對(duì)一定負(fù)荷所產(chǎn)生的刺激[20]，其中RPE表現(xiàn)為主觀性評(píng)價(jià)指標(biāo)，心率和疲勞指數(shù)為客觀性評(píng)價(jià)指標(biāo)。心率與最大攝氧量百分比、血乳酸濃度等有很強(qiáng)的相關(guān)性，當(dāng)運(yùn)動(dòng)負(fù)荷過(guò)大時(shí)，運(yùn)動(dòng)員的 HR 會(huì)明顯偏高；反之，HR 會(huì)偏低。本研究的結(jié)果顯示，在無(wú)氧運(yùn)動(dòng)中，音樂(lè)的介入并不會(huì)對(duì)心率產(chǎn)生顯著性的影響。

RPE(Rating of Perceived Exertion)即主觀疲勞量表，是指對(duì)運(yùn)動(dòng)員訓(xùn)練后的機(jī)體感覺(jué)進(jìn)行等級(jí)評(píng)價(jià)。在以往的研究中[21]，已證明音樂(lè)能夠降低有氧耐力運(yùn)動(dòng)中的RPE，并延長(zhǎng)有氧耐力的時(shí)間。而在無(wú)氧耐力方面，在本研究納入的文獻(xiàn)中均認(rèn)為音樂(lè)并不能對(duì)無(wú)氧運(yùn)動(dòng)后的RPE指標(biāo)造成影響?？紤]為在無(wú)氧運(yùn)動(dòng)這種高強(qiáng)度的運(yùn)動(dòng)下，受試者會(huì)感受到身體上和精神上的雙重疲勞，在這種精神狀態(tài)極度疲勞下，外部的干擾對(duì)受試者起到的作用將會(huì)較少，從而主觀上的疲勞感覺(jué)也不會(huì)產(chǎn)生較大的變化。

疲勞值主要反映了功率的下降的程度，常用峰值功率下降的百分比進(jìn)行表示[22]。本研究meta分析的結(jié)果顯示，音樂(lè)組的疲勞值與無(wú)音樂(lè)組相比，呈現(xiàn)上升趨勢(shì)。在以往大量的研究[23-25]顯示，音樂(lè)的介入會(huì)抑制運(yùn)動(dòng)過(guò)程中的疲勞感，將疲勞感轉(zhuǎn)移至音樂(lè)中。而針對(duì)無(wú)氧運(yùn)動(dòng)進(jìn)行meta分析的結(jié)果恰恰相反，出現(xiàn)該現(xiàn)象主要考慮為，F(xiàn)I對(duì)訓(xùn)練效果和受試者所進(jìn)行的運(yùn)動(dòng)類型非常敏感[26]，同時(shí)也取決于受試者的肌纖維類型，因?yàn)檩^高的快肌纖維比例有利于產(chǎn)生較高的功率輸出，同時(shí)也會(huì)帶來(lái)較高的FI。

在本meta中發(fā)現(xiàn)音樂(lè)組在無(wú)氧運(yùn)動(dòng)中產(chǎn)生了較無(wú)音樂(lè)組更高的功率輸出，由于快肌纖維的功率輸出高，維持時(shí)間短、易疲勞的特點(diǎn)，因而在短時(shí)間大強(qiáng)度運(yùn)動(dòng)后會(huì)出現(xiàn)較大的疲勞值。

5 結(jié)論

與展望音樂(lè)在無(wú)氧運(yùn)動(dòng)中僅對(duì)相對(duì)峰值功率和疲勞值有促進(jìn)效果，在相對(duì)平均功率、心率和RPE方面，音樂(lè)并沒(méi)有起到顯著的改善作用。音樂(lè)的變量較為復(fù)雜，需要考慮音樂(lè)的類型、音樂(lè)的頻率、音樂(lè)對(duì)受試者的偏愛(ài)程度、甚至是音量的大小，在一定條件下均為引起無(wú)氧運(yùn)動(dòng)中變量的變化。因此，在未來(lái)的研究中，需對(duì)其音樂(lè)的具體變量進(jìn)行具體分析，來(lái)進(jìn)一步探討音樂(lè)對(duì)無(wú)氧運(yùn)動(dòng)表現(xiàn)的影響。此外，還需進(jìn)一步的深入探究音樂(lè)對(duì)無(wú)氧運(yùn)動(dòng)表現(xiàn)在生理上以及心理上的內(nèi)在機(jī)制。