不同類型綠色鍛煉的健康效益差異性

范羽鑫，吳玉萍，洪沁楠，于海敏，李房英

（福建農(nóng)林大學(xué) 風(fēng)景園林與藝術(shù)學(xué)院，福建 福州 350100）

大學(xué)生身心健康是社會廣泛關(guān)注的問題.目前，我國大學(xué)生的身心健康存在不同程度的問題.教育部發(fā)布的數(shù)據(jù)顯示，與2014 年相比，2019 年大學(xué)生體質(zhì)健康達(dá)標(biāo)優(yōu)良率僅增長了0.2%，大學(xué)生體質(zhì)下滑問題未能有效遏制[1].皮膚、情緒、睡眠是影響大學(xué)生健康的三大因素[2].研究表明，人際關(guān)系、學(xué)業(yè)壓力、社會適應(yīng)和就業(yè)愿景等是容易引發(fā)大學(xué)生心理健康問題的重要因素[3]，新冠疫情的暴發(fā)也對大學(xué)生日常的學(xué)習(xí)生活和社交活動產(chǎn)生了一定的影響，加劇了大學(xué)生的焦慮和抑郁感[4].2021 年教育部明確指出，要構(gòu)建高質(zhì)量學(xué)校衛(wèi)生與健康教育體系[5]，《中華人民共和國體育法(修訂草案)》也強(qiáng)調(diào)學(xué)校應(yīng)將體育與教育相結(jié)合[6].也有學(xué)者指出，經(jīng)常以積極方式參與綠色空間的學(xué)生能更好地保持積極情緒并緩解壓力[7].高校實(shí)施戶外綠色鍛煉是提升大學(xué)生身心健康的有效途徑之一.因此，研究綠色鍛煉對大學(xué)生身心健康的影響機(jī)理顯得尤其重要.

綠色鍛煉是指在有綠色植物或自然環(huán)境中進(jìn)行身體鍛煉[8].研究表明，戶外綠色環(huán)境中的鍛煉能夠有效緩解壓力[9]、改善情緒和自尊[10]、幫助恢復(fù)注意力[11]、改善肥胖和高血壓情況[12]及引發(fā)更多鍛煉行為等[13]生理和心理上的健康益處.目前對綠色鍛煉的研究多集中于比較綠色與非綠色環(huán)境中鍛煉獲得的健康效益[9-11]，探究不同環(huán)境中綠色鍛煉獲得健康效益的差異[14-16]，模擬綠色環(huán)境進(jìn)行鍛煉獲得的健康效益[17].也有一些研究通過控制鍛煉的強(qiáng)度、時(shí)間、頻率等條件[15]，比較綠色鍛煉健康效益的差異.但對于不同鍛煉類型健康效益的探討較少，僅有的研究觀點(diǎn)也不盡相同.有的學(xué)者認(rèn)為，綠色鍛煉的健康效益與鍛煉類型無關(guān)[18]；另一些學(xué)者認(rèn)為，不同類型綠色鍛煉對焦慮緩解的效益存在差異[15].因此，進(jìn)一步探究不同類型綠色鍛煉對身心健康的有益性是十分必要的.

鑒于此，本研究選擇福州大學(xué)生作為研究對象，采用單因素實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)方法，探討不同類型綠色鍛煉的健康效益，以期對現(xiàn)有研究提供補(bǔ)充，為提升大學(xué)生身心健康提供參考.

1 研究方法

1.1 實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)

實(shí)驗(yàn)地點(diǎn)位于福建農(nóng)林大學(xué)觀音湖周邊安靜、寬松的鍛煉空間.實(shí)驗(yàn)分3 d進(jìn)行，于2022年7月13-15 日每日17 時(shí)進(jìn)行，實(shí)驗(yàn)進(jìn)行時(shí)天氣晴朗，平均氣溫為35 ℃，平均空氣濕度為54%，空氣質(zhì)量優(yōu).選擇不同的鍛煉類型（步行、慢跑和騎行）為實(shí)驗(yàn)的自變量，選擇綠色鍛煉的健康效益（注意力恢復(fù)效益和減壓效益）為實(shí)驗(yàn)的因變量.

實(shí)驗(yàn)前參與者不得進(jìn)行劇烈運(yùn)動，提前熟悉實(shí)驗(yàn)流程（圖1），到達(dá)實(shí)驗(yàn)場地休息5 min 后開始實(shí)驗(yàn).實(shí)驗(yàn)前測階段，參與者按實(shí)際情況填寫狀態(tài)焦慮量表（state anxiety inventory，SAI）、積極和消極情感量表（the positive and negative affect scale，PANAS）和數(shù)字廣度量表，前測結(jié)束后進(jìn)行5 min 的熱身活動，然后參與者分別以4.8～5.6、8.0～11.0 和15.0 km·h-1的速度繞實(shí)驗(yàn)場地進(jìn)行15 min 的步行、慢跑和騎行運(yùn)動，以保證所有參與者均有規(guī)律地進(jìn)行中等強(qiáng)度運(yùn)動，結(jié)束后休息5 min，再次填寫3份問卷.

圖1 測試流程圖

1.2 因變量測量

1.2.1 狀態(tài)焦慮量表 狀態(tài)焦慮量表主要用于評定某一時(shí)期或特定情景中的緊張、焦慮等情緒體驗(yàn)，可測試暫時(shí)的焦慮水平，也可測試被試者的焦慮水平[19].本次實(shí)驗(yàn)需要測試參與者當(dāng)下的壓力狀態(tài)，因此采用狀態(tài)焦慮量表作為測量工具.

1.2.2 積極和消極情感量表 積極和消極情感量表具有良好的信效度，能有效測量被試者的情感體驗(yàn)[20].本次實(shí)驗(yàn)采用該量表測試測試參與者的情緒變化.

1.2.3 數(shù)字廣度測試 數(shù)字廣度主要測試被試者的注意力，測試分為數(shù)字順背和數(shù)字倒背[21].實(shí)驗(yàn)需要測試參與者的注意力集中程度，因此采用數(shù)字廣度作為測試方法.

1.3 數(shù)據(jù)處理分析

采用SPSS22.0對實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行差異性分析.

2 實(shí)驗(yàn)結(jié)果與分析

2.1 不同鍛煉類型健康效益差異性分析

由表1 可知，在騎行運(yùn)動中，數(shù)字廣度測試的前測與后測結(jié)果差異顯著（P=0.04＜0.05），參與者注意力得到顯著提升，說明在自然環(huán)境中騎行能有效幫助注意力恢復(fù).焦慮狀態(tài)測試（SAI）（P=0.47＞0.05），積極情緒測試（positive affect，PA）（P=0.07＞0.05）和消極情感測試（negative affect，NA）（P=0.20＞0.05）的前測與后測結(jié)果存在差異不顯著，說明騎行能在一定程度上緩解壓力和改善情緒，但效果不顯著.在慢跑運(yùn)動中，數(shù)字廣度測試、SAI 測試、PA 測試和NA 測試結(jié)果均顯示P=0＜0.01，4 項(xiàng)測試的前測與后測結(jié)果均存在極顯著差異，這說明在自然環(huán)境中慢跑能有效的幫助注意力恢復(fù)、緩解壓力和提升情緒，存在顯著的健康效益.在步行運(yùn)動中，數(shù)字廣度測試（P=0.04＜0.05）和PA 測試（P=0.02＜0.05）結(jié)果顯示，前測與后測結(jié)果差異顯著，參與者的注意力集中程度和積極情緒得到顯著提升，說明步行有利于改善情緒，幫助恢復(fù)注意力.SAI測試（P=0.84＞0.05）與NA測試（P=0.58＞0.05）的前測結(jié)果與后測結(jié)果不存在顯著差異，這說明在自然環(huán)境中步行能起到緩解壓力和降低消極情緒的作用，但效果不顯著.

表1 不同類型綠色鍛煉前后健康效益的差異性檢驗(yàn)

綜上可知，3項(xiàng)綠色鍛煉均存在一定的健康效益，其中，騎行僅對注意力恢復(fù)效果顯著；步行對注意力恢復(fù)和積極情緒提升均有顯著效果，而慢跑的對注意力恢復(fù)、壓力緩解和積極情緒提升的效果顯著優(yōu)于其他2項(xiàng)運(yùn)動.

2.2 不同類型綠色鍛煉對注意力恢復(fù)的影響

數(shù)字廣度測試分的總得分為前后測試分值的差值，表示注意力的集中程度，分值越高表明測試者的注意力越集中，注意力恢復(fù)效果越好.由圖2 可知，在經(jīng)過15 min 的運(yùn)動后，3 項(xiàng)綠色鍛煉的注意力恢復(fù)效益存在差異.3 項(xiàng)綠色鍛煉的數(shù)字廣度測試得分差值的平均值由高到低排序依次是：慢跑(3.65 分)＞步行(2.25分)＞騎行(1.95分).由此可知，這3項(xiàng)鍛煉類型中，慢跑對注意力恢復(fù)效果最好，騎行對注意力恢復(fù)效果最差.對不同類型綠色鍛煉的數(shù)字廣度測試結(jié)果進(jìn)行單因素方差分析，結(jié)果表明，在注意力恢復(fù)方面，慢跑與騎行，慢跑與步行、騎行與步行獲得的健康效益之間均不存在顯著差異(P＞0.05)，這說明3 項(xiàng)運(yùn)動均能有助于注意力恢復(fù)，但不同類型的綠色鍛煉對注意力恢復(fù)效益不存在顯著差.

圖2 數(shù)字廣度測試前后得分差值

2.3 不同類型綠色鍛煉對壓力緩解的作用

通過SAI測量個(gè)體的壓力狀態(tài)，總得分為前后測試分值的差值，表示壓力緩解的程度，分值越低，表明壓力緩解效果越明顯，焦慮緊張等情緒程度越低，當(dāng)前精神壓力越小.由圖3可見，經(jīng)過15 min的運(yùn)動后，不同類型綠色鍛煉的壓力緩解程度存在差異.綠色鍛煉后，參與者的精神壓力均得到一定緩解，按得分差值平均值從高到低排序：步行(-0.45分)＞騎行(-1.70分)＞慢跑(-13.50分)，在本次測試中，慢跑的減壓效果最好，步行的減壓效果最差.對3 項(xiàng)不同運(yùn)動的SAI測試進(jìn)行顯著性分析發(fā)現(xiàn)，在壓力緩解方面，慢跑與騎行之間存在顯著差異(P＜0.01)，慢跑與步行之間存在顯著差異(P＜0.01)，騎行與步行之間不存在顯著差異(P＞0.05)，這說明在自然環(huán)境中慢跑的減壓效果顯著優(yōu)于步行與騎行2項(xiàng)運(yùn)動.

圖3 SAI測試前后得分差值

2.4 不同類型綠色鍛煉對情緒調(diào)節(jié)的作用

通過PANAS 測量個(gè)體的積極情緒和消極情緒體驗(yàn)，量表得分為前后測試分值的差值，表示積極情緒的提升程度.PA 得分越高，說明參與者此刻的情緒越高漲，積極情緒提升效果越好；NA 得分越高，則說明參與者此刻的情緒越低落，消極情緒降低效果越差.通過15 min 的綠色鍛煉后，參與者的積極情緒均有提升，3 項(xiàng)綠色鍛煉按得分差值從高到低排序：慢跑(12.00 分)＞步行(4.05 分)＞騎行(3.10 分)（圖4）.由此可知，慢跑提升積極情緒的效果最好，騎行的提升積極情緒的效果最差.同時(shí)，參與者的消極情緒均有降低，3 項(xiàng)綠色鍛煉前后得分差值平均值由高到低排序?yàn)椋翰叫?-1.20 分)＞騎行(-2.25 分)＞慢跑(-14.70分)（圖5），本次實(shí)驗(yàn)中，慢跑降低消極情緒的效益最好，步行降低消極情緒的效益最差.對3項(xiàng)綠色鍛煉的PA測試進(jìn)行顯著性分析發(fā)現(xiàn)，在積極情緒提升方面，慢跑與騎行、慢跑與步行之間均存在極顯著差異(P＜0.01)，而騎行與步行之間差異不顯著(P＞0.05)，這說明3 項(xiàng)運(yùn)動中，慢跑對積極情緒提升的作用顯著優(yōu)于騎行與步行.而對3項(xiàng)運(yùn)動的NA 測試顯著性分析也得出類似的結(jié)果，這說明3項(xiàng)運(yùn)動中，慢跑對消極情緒降低得到作用顯著優(yōu)于騎行與步行.

圖4 PA測試前后得分差值

圖5 NA測試前后得分差值

3 討論與小結(jié)

本實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明：大學(xué)生在日常校園生活中適當(dāng)進(jìn)行步行、慢跑或騎行運(yùn)動均有助于注意力恢復(fù)、壓力緩解及情緒調(diào)節(jié)，在綠色環(huán)境中進(jìn)行這3 項(xiàng)運(yùn)動均能產(chǎn)生不同程度的健康效益.其中，騎行運(yùn)動僅能起到恢復(fù)注意力的效果，步行運(yùn)動能有效提升注意力集中水平和積極情緒，而慢跑對注意力恢復(fù)、壓力緩解和情緒提升均有顯著作用.

Pretty 等[18]在相關(guān)研究中發(fā)現(xiàn)綠色鍛煉效益與身體鍛煉項(xiàng)目無關(guān)，Mackay 等[15]在隨后的研究中指出，不同的鍛煉方式在降低焦慮方面存在明顯的差異性.本次研究結(jié)果顯示，3 項(xiàng)綠色鍛煉在緩解壓力和改善情緒方面存在顯著差異，這與Mackay 等的研究結(jié)果相似，進(jìn)一步證明了不同類型綠色鍛煉的健康效益存在差異性，且這種差異不會受到地域影響.本次實(shí)驗(yàn)對象針對大學(xué)生群體，而先前的研究更多是針對城鎮(zhèn)居民，相似的研究結(jié)果也表明，不同類型的綠色鍛煉方式在緩解壓力方面的差異性是穩(wěn)定存在的，不會因人群的不同而發(fā)生變化.由于本次研究主要針對線形運(yùn)動的健康效益對比，未考慮點(diǎn)狀運(yùn)動的影響，且實(shí)驗(yàn)參與者主要為大學(xué)生，實(shí)驗(yàn)是在溫度較高的夏季進(jìn)行，這都可能會對實(shí)驗(yàn)結(jié)果產(chǎn)生影響.同時(shí)，本研究主要測量的是鍛煉前后瞬時(shí)的狀態(tài)變化，在后續(xù)的研究中可以增加不同的人群作為研究對象，控制實(shí)驗(yàn)進(jìn)行時(shí)的溫度與濕度，豐富鍛煉類型，對參與者進(jìn)行跟蹤研究，以進(jìn)一步探究不同類型綠色鍛煉在壓力緩解、注意力恢復(fù)和情緒提升方面的健康效益的差異.