HIIT訓(xùn)練研究中的情感反應(yīng)測(cè)量結(jié)果不一致的原因探析

開放科學(xué)（資源服務(wù)）標(biāo)識(shí)碼（OSID）：

fengyujuan jinan shandong Province 250014 China

中圖分類號(hào)：G804

DOI：10.16655/j.cnki.2095-2813.2024.07.000

備注：作者簡(jiǎn)介：馮玉娟（1977-）女，漢族，山東壽光人，博士，副教授，研究方向：心理學(xué)。

作者簡(jiǎn)介：馮玉娟（1977—），女，博士研究生，副高級(jí)-副教授; 研究方向?yàn)樾睦韺W(xué)。

普通作者：null

摘要：目的：探討高強(qiáng)度間歇訓(xùn)練（HIIT）中情感反應(yīng)研究結(jié)果不一致的原因。方法：以目前對(duì)高強(qiáng)度間歇訓(xùn)練（HIIT）的情感反應(yīng)（愉悅與享受）結(jié)果為研究對(duì)象，使用文獻(xiàn)綜述的方法，歸納總結(jié)研究結(jié)果不一致的原因。結(jié)果：研究參與者的選擇（樣本范圍、樣本狀態(tài)、樣本差異、樣本計(jì)算、樣本流失）和測(cè)量工具的相關(guān)問題（測(cè)量工的選擇、測(cè)量人員的偏差和測(cè)量環(huán)境）是影響HIIT訓(xùn)練對(duì)情感反應(yīng)（愉悅和享受）研究結(jié)果不一致的主要原因。結(jié)論：應(yīng)在實(shí)驗(yàn)過程中從方方面面提高對(duì)實(shí)驗(yàn)條件的控制，以提高對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果解釋的嚴(yán)謹(jǐn)性。

關(guān)鍵詞：HIIT 情感反應(yīng) 愉悅 享受 變量測(cè)量 實(shí)驗(yàn)控制

An analysis of the reasons for inconsistent results of emotional response measures in the HIIT

FENG Yujuan

（Shandong University Normal of Art & Design， Jinan， Shandong Province， 250014 China）

Abstract：To explore the reasons for inconsistent research results on affective responses in high-intensity interval training （HIIT）. Methods： Using the current results of emotional responses （pleasure vs. enjoyment） to high-intensity interval training （HIIT）， a literature review was used to summarize the reasons for inconsistent research results. Results： The selection of research participants （sample range， sample status， sample variance， sample calculation， sample attrition） and issues related to the measurement instrument （choice of measurement worker， measurer's bias， and measurement environment） were the main reasons for the inconsistent results of the research on the emotional response （pleasure and enjoyment） to HIIT training. Conclusion： Control of experimental conditions should be improved in all aspects of the experimental process to increase the rigor of interpretation of the results.

Key Words： HIIT; Affective Response; Pleasure; Enjoyment; Variable measurement; Experimental Control

人們?cè)谶\(yùn)動(dòng)時(shí)的“情感反應(yīng)”，即“快感”或“不快感”，已經(jīng)成為運(yùn)動(dòng)領(lǐng)域研究的開創(chuàng)性課題，也是生理心理學(xué)交叉領(lǐng)域比較關(guān)注的熱點(diǎn)問題。許多研究者對(duì)該問題進(jìn)行了持續(xù)不斷的探索，文獻(xiàn)中普遍的共識(shí)是“運(yùn)動(dòng)能改善情緒”、“運(yùn)動(dòng)能讓人感覺更好”[1]。但是，到目前為止的研究中，并沒有一致性的證據(jù)能夠證明這種“感覺更好的效果”會(huì)因運(yùn)動(dòng)強(qiáng)度過大而減弱或增強(qiáng)。

最近幾年，高強(qiáng)度間歇訓(xùn)練（HIIT）逐漸引入公共衛(wèi)生領(lǐng)域，HIIT是一種運(yùn)動(dòng)方式，其中多段短時(shí)間的高強(qiáng)度訓(xùn)練（如最大能力的 80%-100% ），每次持續(xù)幾秒到幾分鐘不等，中間穿插低強(qiáng)度的主動(dòng)恢復(fù)或被動(dòng)休息。雖然有研究表明高強(qiáng)度運(yùn)動(dòng)可能會(huì)讓大多數(shù)體能不佳、不習(xí)慣劇烈運(yùn)動(dòng)的人感到不愉快，然而，越來越多的研究似乎表明與中等強(qiáng)度的持續(xù)運(yùn)動(dòng)相比，即使是低運(yùn)動(dòng)能力的人在進(jìn)行 HIIT 運(yùn)動(dòng)時(shí)也會(huì)有更好的感覺，而且在運(yùn)動(dòng)結(jié)束后，他們表示更喜歡 HIIT 運(yùn)動(dòng)。一項(xiàng)最新的元分析研究表明，與中等強(qiáng)度相比，HIIT或超極限HIIT的運(yùn)動(dòng)方式，也能產(chǎn)生類似的愉悅感，強(qiáng)度的大小對(duì)參與者的情感反應(yīng)影響不大。而巴特利特等人的研究則認(rèn)為，高強(qiáng)度間歇跑比中等強(qiáng)度更令人愉悅，目前與HIIT相關(guān)的多項(xiàng)實(shí)證研究支持HIIT 不僅是可以忍受的，而且是令人愉悅和享受的。HIIT 現(xiàn)在已被明確確定為運(yùn)動(dòng)處方指南的一種運(yùn)動(dòng)方式，2022版《運(yùn)動(dòng)醫(yī)學(xué)運(yùn)動(dòng)處方指南》指出，“HIIT訓(xùn)練對(duì)個(gè)體心肺功能的改善有效，且具有節(jié)省了運(yùn)動(dòng)量和運(yùn)動(dòng)時(shí)間投入的優(yōu)勢(shì)”。第二版《美國人體力活動(dòng)指南》（美國衛(wèi)生與公眾服務(wù)部，2018 年）也將 HIIT描述為 “越來越受歡迎的選擇”，“HIIT 可以改善成年人的胰島素敏感性、血壓和身體成分，而且這些改善效果與持續(xù)進(jìn)行中等強(qiáng)度有氧運(yùn)動(dòng)的效果相當(dāng)”。

雖然目前個(gè)人堅(jiān)持HIIT的意愿和能力尚不明確，但是，在愉悅和享受的情感反應(yīng)方面，HIIT可能是中等強(qiáng)度可持續(xù)運(yùn)動(dòng)的“可行性替代方案”[2]。目前的研究結(jié)果對(duì)該論斷呈現(xiàn)相互矛盾的結(jié)果：一方面，有證據(jù)表明HIIT是不愉快的，另一方面，也有證據(jù)表明HIIT至少與中等強(qiáng)度的運(yùn)動(dòng)一樣令人愉悅，甚至更令人愉悅[3]。

本研究試圖總結(jié)造成這種矛盾的因素，以期對(duì)研究人員在進(jìn)行評(píng)估運(yùn)動(dòng)與情感反應(yīng)的關(guān)系時(shí)提供輔助。

1研究參與者的選擇

1.1 樣本范圍

有研究發(fā)現(xiàn)，基于加速度計(jì)的人口體力活動(dòng)調(diào)查顯示，大多數(shù)成年人幾乎完全避免高強(qiáng)度的劇烈運(yùn)動(dòng)，也有研究發(fā)現(xiàn)，具有高強(qiáng)度運(yùn)動(dòng)經(jīng)驗(yàn)的成年人一般在有運(yùn)動(dòng)背景的群體中很常見，其中包括參加運(yùn)動(dòng)的大學(xué)生群體和體育專業(yè)的大學(xué)生。而有些研究則基于方便抽取樣本的原則上，選擇大學(xué)生群體作為研究參與者，優(yōu)點(diǎn)是研究調(diào)查或?qū)嶒?yàn)便于開展。但是，對(duì)運(yùn)動(dòng)強(qiáng)度的偏好和耐受性存在的個(gè)體差異與HIIT引起的情感反應(yīng)有關(guān)。因此，有理由推測(cè)，有運(yùn)動(dòng)經(jīng)驗(yàn)的個(gè)體比普通人更有可能將HIIT體驗(yàn)微愉快或令人愉悅。使用經(jīng)常參與體育運(yùn)動(dòng)或體能水平更高的樣本進(jìn)行研究，推廣到整個(gè)成年人群，很可能會(huì)產(chǎn)生偏差。

1.2樣本狀態(tài)

通過模棱兩可的語詞選擇樣本的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)應(yīng)特別引起關(guān)注，因?yàn)槟＠鈨煽傻拿枋鲈~可能會(huì)起到暗示樣本體力活動(dòng)較少或體能較差，可能會(huì)使人認(rèn)為樣本的運(yùn)動(dòng)量或體能較低，從而能代表一般人群。這樣的詞語包括“久坐不動(dòng)”、“不夠活躍”、“娛樂性活動(dòng)”、“適度活動(dòng)”等詞語，這些詞語存在多義的特征，界限不夠明顯，用來描述不同體能水平、運(yùn)動(dòng)史和體育活動(dòng)模式的樣本可能會(huì)存在偏差。

因此，研究應(yīng)盡可能遵守既定標(biāo)準(zhǔn)（例如，權(quán)威性的當(dāng)前的體力活動(dòng)建議，用于確定參與者的體力活動(dòng)或體力活動(dòng)不足狀態(tài)；有氧能力的正式測(cè)試終止標(biāo)準(zhǔn)等）。

1.3 樣本性別和選擇偏差

體育運(yùn)動(dòng)存在明顯的性別差異是很多研究得出的相對(duì)一致性的結(jié)論，尤其是對(duì)于不同的體育項(xiàng)目而言。目前研究的研究參與者在招募時(shí)，往往存在男女性別數(shù)量的失衡，這種性別偏差使最后數(shù)據(jù)結(jié)果解釋整個(gè)群體產(chǎn)生限制[4]。

選擇偏差會(huì)以各種方式出現(xiàn)，如招募廣告、個(gè)人偏好等。因此，研究人員應(yīng)采取措施防止或盡量減少選擇偏差，并在研究報(bào)告中如實(shí)披露參與者的對(duì)HIIT的熟悉狀態(tài)及是否進(jìn)行過HIIT健身效益的宣傳。

1.4 樣本量的計(jì)算

樣本量太小有可能會(huì)使統(tǒng)計(jì)能力降低，導(dǎo)致犯Ⅰ類（棄真錯(cuò)誤）、Ⅱ類錯(cuò)誤（取偽錯(cuò)誤）的幾率升高。一方面，如果樣本量較小，而測(cè)量的因變量較多的情況下，所有結(jié)果均以 0.05 的標(biāo)準(zhǔn)來確定統(tǒng)計(jì)顯著性，結(jié)果將加大犯Ⅰ類錯(cuò)誤的概率，例如，如果一項(xiàng)研究在調(diào)查享受或愉悅的同時(shí)，還調(diào)查一系列其他結(jié)果變量如心肺功能、血壓、血糖、血脂、人體測(cè)量學(xué)特征、炎癥指標(biāo)等），并使用在p <0 .05 上的統(tǒng)計(jì)檢驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)，在偶然情況下，某些影響可能會(huì)被認(rèn)為是 “顯著的”，犯 I 類錯(cuò)誤的風(fēng)險(xiǎn)可能會(huì)上升，樣本越小，對(duì)總體值的估計(jì)就越不精確，波動(dòng)性也越大。另一方面，樣本量較小導(dǎo)致的統(tǒng)計(jì)能力低也會(huì)增加推斷出Ⅱ類錯(cuò)誤的風(fēng)險(xiǎn)。同樣，在參與者內(nèi)部實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)中，太小的樣本量，也會(huì)大大增加犯II 類錯(cuò)誤的風(fēng)險(xiǎn)，從而顯示結(jié)果沒有顯著差異（p>0.05），這就容易使讀者對(duì)實(shí)驗(yàn)條件失去信心和對(duì)實(shí)驗(yàn)條件的有效性表示懷疑。

1.5 參與者訓(xùn)練停止或訓(xùn)練副反應(yīng)

有研究報(bào)告在HIIT實(shí)驗(yàn)進(jìn)行的過程中，會(huì)有參與者存在輕微的不良反應(yīng)這種反應(yīng)可能會(huì)導(dǎo)致參與者的愉悅感減少甚至動(dòng)搖他們繼續(xù)實(shí)驗(yàn)下去的信心，也有研究報(bào)告比較嚴(yán)重的不良反應(yīng)，比如嘔吐、頭暈、惡心等，因此導(dǎo)致參與者無法繼續(xù)完成規(guī)定的HIIT訓(xùn)練。實(shí)驗(yàn)的副反應(yīng)需要被定義為“不良事件”，而HIIT副反應(yīng)程度的差異導(dǎo)致報(bào)告此類事件的閾值可能存在差異。因此，同行評(píng)審或編輯應(yīng)該要求明確說明“不良事件”的定義以及報(bào)告不良事件的比例或發(fā)生率。

2測(cè)量過程中的影響因素

2.1 測(cè)量工具的選用

對(duì)情感和享受的測(cè)量是一個(gè)非常復(fù)雜的問題，測(cè)量工具的選用是影響評(píng)估結(jié)果的重要方面。

目前的研究測(cè)量愉悅狀態(tài)的測(cè)量工具很多，在高強(qiáng)度運(yùn)動(dòng)的情況下，多項(xiàng)目的測(cè)量通常不太適合，尤其是考慮到HIIT的高強(qiáng)度和較短的間歇時(shí)間。因此，多項(xiàng)目的測(cè)量通常只在運(yùn)動(dòng)前后進(jìn)行，只能提供 “運(yùn)動(dòng)前”和“運(yùn)動(dòng)后”之間的變化信息。換言之，此類評(píng)估方案無法提供在此期間可能發(fā)生的任何動(dòng)態(tài)變化的信息，而且可能不是線性的（例如，在 HIIT方案中運(yùn)動(dòng)強(qiáng)度的波動(dòng)）。而單個(gè)項(xiàng)目的評(píng)分量表可以在運(yùn)動(dòng)過程中反復(fù)使用，干擾最小[2]。

由于核心情感被認(rèn)為是意識(shí)的一個(gè)組成部分，它會(huì)隨著內(nèi)部和外部事件的變化而動(dòng)態(tài)變化，包括穩(wěn)態(tài)干擾。而 HIIT 代表了一種振蕩刺激，使用單項(xiàng)評(píng)分量表，如 FS量表在概念上是最合適的選擇[5]。情感價(jià)位是由 FS 評(píng)估的核心情感的基本維度，具有兩極性質(zhì)，一端是愉悅，另一端是不悅。

在特定的研究中使用特定的工具非常重要，可能會(huì)對(duì)收集到的數(shù)據(jù)產(chǎn)生深遠(yuǎn)的影響，因此也會(huì)對(duì)得出的結(jié)論產(chǎn)生深遠(yuǎn)的影響。例如，在某項(xiàng)研究中，在決定以單極或雙極方式對(duì)感興趣的建構(gòu)進(jìn)行概念化的評(píng)估時(shí)，應(yīng)同時(shí)依賴于理論和心理測(cè)量學(xué)方面的考慮，深思熟慮，并應(yīng)完整記錄、以便讀者能夠評(píng)估其測(cè)量的基本原理。然而，在研究 HIIT 效果的現(xiàn)有文獻(xiàn)中，所選擇的測(cè)量工具通常是在沒有充分支持性理論的情況下提出的，缺乏必要的理論導(dǎo)向。一般都是以“與之前的研究保持一致”、“借鑒現(xiàn)有研究的通用做法”或作為一種事實(shí)上的選擇。由于對(duì)測(cè)量工具的選擇可能會(huì)對(duì)研究結(jié)果產(chǎn)生重大影響，因此選擇特定測(cè)量方法的決策過程應(yīng)該在研究中明確解釋并說明。例如，使用單極性反應(yīng)量表（如 EES）來評(píng)估兩極性結(jié)構(gòu)，如享受與厭惡，至少會(huì)在以下三個(gè)方面產(chǎn)生偏差。首先，單極反應(yīng)量表可能會(huì)使被調(diào)查者無法表達(dá)其可能的厭惡情緒。其次，只要厭惡也是一種可能的結(jié)果，那么問題僅指兩極范圍中的正極，就屬于 “引導(dǎo)性”問題。第三，將單極測(cè)量（完全不愉快到非常愉快）和雙極測(cè)量法（“我感覺很好”與“我感覺很糟”）并列，會(huì)導(dǎo)致偏差從單極測(cè)量向雙極測(cè)量轉(zhuǎn)移。如果兩個(gè)測(cè)量工具同時(shí)呈現(xiàn)，或單極問卷先完成，那對(duì)數(shù)據(jù)結(jié)果會(huì)產(chǎn)生有據(jù)可查的 “帶入效應(yīng)”，這種“帶入效應(yīng)”被歸類為反應(yīng)偏差的幾個(gè) “項(xiàng)目背景”來源之一。為了盡量減少可能產(chǎn)生偏差的方差傳遞效應(yīng)，研究人員應(yīng)熟悉共同方法偏差的概念，并采取積極的措施減少共同方法偏差對(duì)結(jié)果的不利影響。

當(dāng)數(shù)據(jù)來自同一來源（如受訪者自我報(bào)告）、通過相同的媒介（如紙筆評(píng)分量表）、采用類似格式的測(cè)量方法（例如，量表以相同的方式垂直或水平排列）、在相同的地點(diǎn)（如紙筆評(píng)分量表）、在相同的時(shí)間和位置（例如，將它們放在自行車或跑步機(jī)的前部），很可能會(huì)導(dǎo)致結(jié)果出現(xiàn)差異，會(huì)人為地夸大測(cè)量之間的相互關(guān)系，同時(shí)降低測(cè)量的區(qū)分度。對(duì)于在運(yùn)動(dòng)過程中進(jìn)行的愉悅和享受的測(cè)量，

部分解決共同方法偏差的方法是盡可能改變測(cè)量的特征（例如，將測(cè)量結(jié)果打印在不同的頁面上，使用不同顏色的紙張，以不同的排列方式呈現(xiàn)測(cè)量結(jié)果，使用具有不同數(shù)量回答選項(xiàng)的量表、以及隨機(jī)排列呈現(xiàn)順序等多種措施[20]。

2.2 測(cè)量人員的偏差

對(duì)于干預(yù)實(shí)驗(yàn)而言，在大多數(shù)情況下，研究人員對(duì)結(jié)果的評(píng)估和實(shí)驗(yàn)的執(zhí)行不能夠完全做到盲測(cè)，因此，在測(cè)量過程中，至關(guān)重要的是最大限度地減少和規(guī)范研究人員與實(shí)驗(yàn)參與者之間的互動(dòng)。

在測(cè)試過程中，尤其是在測(cè)量過程中，盡量減少和規(guī)范實(shí)驗(yàn)與參與者之間的互動(dòng)至關(guān)重要。研究人員可能會(huì)先入為主地支持或反對(duì)某一種觀念，這些觀念可能會(huì)使研究人員對(duì)某一運(yùn)動(dòng)方式產(chǎn)生偏差。而這些觀念可能會(huì)有意識(shí)或下意識(shí)地影響他們與參與者的互動(dòng)，研究人員通過“傳遞”他們的期望，使他們與參與者的互動(dòng)產(chǎn)生偏差。因此，在可行的情況下，參與者應(yīng)通過技術(shù)手段（如平板電腦、手機(jī)等）完成對(duì)情感和/或樂趣的測(cè)量，例如，使用平板電腦、電腦觸摸屏和安裝在自行車車把上的反應(yīng)按鈕等更加客觀的方式，而不是通過與研究人員的直接交流，研究人員應(yīng)保持在參與者視野之外。

研究人員在設(shè)置測(cè)試環(huán)境時(shí)也應(yīng)注意，不能讓參與者觀察到自己的影子或表情，尤其是在運(yùn)動(dòng)過程中或測(cè)試期間，因?yàn)榄h(huán)境特征無法在不同條件下標(biāo)準(zhǔn)化，

例如，表明努力或緊張的面部表情在高強(qiáng)度和中等強(qiáng)度實(shí)驗(yàn)中難免會(huì)有所不同，這些線索很可能會(huì)引發(fā)或突出對(duì)自己能力的自我評(píng)價(jià)，這反過來又會(huì)影響情感和享受反應(yīng)[2]。而研究人員與參與者之間必要的交流，例如，實(shí)驗(yàn)程序摘要、獲取知情同意書，以及提供完成測(cè)量的說明等，都應(yīng)預(yù)先錄制或編成腳本，獲得當(dāng)?shù)貍惱砦瘑T會(huì)的允許之后進(jìn)行測(cè)試。

3 結(jié)語

實(shí)驗(yàn)研究的研究結(jié)果往往會(huì)存在偏差，這與實(shí)驗(yàn)研究過程中的實(shí)驗(yàn)控制條件有關(guān)，實(shí)驗(yàn)控制條件不足，可能會(huì)增加實(shí)驗(yàn)結(jié)果偏差的可能性。實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)、概念的界定、數(shù)據(jù)結(jié)果的計(jì)算和分析都會(huì)影響結(jié)果的偏差，實(shí)驗(yàn)的靈活性越大研究結(jié)果的真實(shí)性就越低，靈活性增加了將“負(fù)面”結(jié)果轉(zhuǎn)化為“正面”結(jié)果的可能性，提高實(shí)驗(yàn)的標(biāo)準(zhǔn)化非常重要，研究者遵守共同的標(biāo)準(zhǔn)可能會(huì)增加真實(shí)結(jié)果的比例。而就目前的研究現(xiàn)狀來說，越是熱門的科學(xué)領(lǐng)域（涉及的、參與的科學(xué)團(tuán)隊(duì)越多），研究結(jié)果的爭(zhēng)議性越大，可能距離真實(shí)性就越遠(yuǎn)。如果有許多團(tuán)隊(duì)在同一領(lǐng)域開展工作，并產(chǎn)生大量實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的情況下，在競(jìng)爭(zhēng)中，時(shí)間是至關(guān)重要的，常見的后果是“每個(gè)團(tuán)隊(duì)可能會(huì)優(yōu)先追求和傳播其最令人印象深刻的‘積極成果”。

對(duì) HIIT 的情感和享受反應(yīng)的研究目前也存在這樣的現(xiàn)狀，在這一研究領(lǐng)域所采用的方法具有相當(dāng)大的靈活性，標(biāo)準(zhǔn)化程度很低。而研究人員發(fā)現(xiàn)在 HIIT 訓(xùn)練過程中的情感反應(yīng)的研究結(jié)果并不一致，尤其是對(duì)不習(xí)慣運(yùn)動(dòng)的人來說，這種不一致更為明顯。首先，可能與不同的HIIT運(yùn)動(dòng)方式有關(guān)，有可能與研究的人群不同有關(guān)。其次，HIIT 無疑是運(yùn)動(dòng)科學(xué)領(lǐng)域的一個(gè) “熱門”研究課題、世界各地的許多團(tuán)隊(duì)都在爭(zhēng)相報(bào)道報(bào)告 “令人印象深刻的‘積極結(jié)果”。其中，相對(duì)吸引人的說法之一就是 HIIT是一種高強(qiáng)度的運(yùn)動(dòng)方式，它不僅能有效刺激個(gè)體的生理適應(yīng)，對(duì)非經(jīng)常性運(yùn)動(dòng)參與者也會(huì)感到愉悅和享受。這種結(jié)論的積極意義在于，在公共衛(wèi)生領(lǐng)域，HIIT 可作為中等強(qiáng)度持續(xù)運(yùn)動(dòng)的 “可行替代方案”，因?yàn)镠IIT在運(yùn)動(dòng)時(shí)間方面無疑是更節(jié)省的。隨著 HIIT 作為一種被納入運(yùn)動(dòng)處方指南和體育活動(dòng)建議中的運(yùn)動(dòng)方式，其是否令人愉悅和享受的問題對(duì)于全球范圍內(nèi)的體育運(yùn)動(dòng)者來說變得非常重要。因此，有關(guān)HIIT這一主題的研究應(yīng)建立在堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)之上，在實(shí)驗(yàn)過程中從方方面面提高對(duì)實(shí)驗(yàn)條件的控制，可能有助于提高對(duì)結(jié)果解釋的嚴(yán)謹(jǐn)性。

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