Citespace软件可视化分析运动与认知(4)

图5 运动与认知领域文献共被引知识图谱

2.4.1 运动对认知的改变 COLCOMBE等[16]2004年通过实验发现，心血管健康水平的提高会影响老年人大脑的可塑性，并可能减少人类的认知衰退。然而，ETNIER等[17]在2006年通过Meta分析认为心血管健康水平与认知水平无显著相关，并认为心血管健康水平与认知水平的相关性可能与运动强度及所选取的认知相关的生理、心理变量有关。PONTIFEX等[18]2009年通过对21名青少年在急性有氧运动和急性抗阻运动后对工作记忆任务中反应时间及准确率进行评价，发现急性有氧运动后其反应时间缩短，而急性抗阻运动后没有显著变化。SMITH等[19]2010年对1966年1月至2009年7月间的随机对照试验研究(RCTs)进行了系统的文献综述，研究有氧运动训练对神经认知能力的影响，其研究表明，有氧运动训练与注意力、处理速度、执行功能和记忆力的适度改善有关，但是运动对工作记忆的影响并不一致。LAMBOURNE等[20]2010年通过Meta分析，认为锻炼和认知之间的关系十分复杂，认知表现可能会因为测量的时间、选择的认知任务类型和进行的锻炼类型不同而出现增强或受损。MCMORRIS等[21]2011年通过对中等强度急性运动对工作记忆表现的速度及准确性的影响进行Meta分析，发现在工作记忆任务中，中等强度急性运动可以显著改善反应速度，但却显著降低了准确率。CHANG等[22]2012年对急性运动对认知的影响进行了Meta分析，认为急性运动对认知表现的影响一般较小，然而当对于特定的认知结果使用特定的运动参数时，可能会有更大的影响。MCMORRIS等[23]2012年通过对不同强度的急性运动对认知速度及准确性的影响进行Meta分析，发现在中等强度运动后增强的觉醒会导致更快的处理速度，但对于选择的准确性影响非常有限。ROIG等[24]2013年对有氧运动改善记忆的研究进行了Meta分析，分析结果表明急性运动与长时间运动对短时记忆都有显著影响，而急性运动大于长时间运动的影响；急性运动通过启动编码和巩固新获得信息的过程，以一种依赖于时间的方式改善记忆。相比之下，长期锻炼对记忆的影响微乎其微，但却提供了必要的刺激，以优化负责记忆处理的分子机制的反应。作者认为，急性运动结合长期间运动是改善记忆力的两种不同但互补的策略，可以最大限度地提高有氧运动对记忆的益处[24]。表4是对相关研究具体研究内容的总结，从中可以看出中心性较高的节点文献绝大部分为Meta分析研究，可能是因为Meta分析是对相关研究进行的总结分析，因此更有说服力而被关注。

2.4.2 运动改变认知的机制 脑源性神经营养因子是一种对于突触可塑性、学习和记忆都很重要的蛋白分子。VAYNMAN等[25]2004年发现在脑源性神经营养因子的控制下，环磷腺苷效应元件结合蛋白(CREB)在调节运动诱导的学习和记忆增强方面具有功能性作用。同时发现，神经突触素Ⅰ(Synapsin I)可能也参与了这种脑源性神经营养因子介导的机制。KNAEPEN等[26]2010年通过综述前人研究，认为运动训练会导致急性运动后脑源性神经营养因子合成更高，随后更多的脑源性神经营养因子会被释放到血液中，而血液循环又可能被中枢和/或外周组织更有效地吸收，从而引发一系列的神经营养和神经保护作用。GRIFFIN等[27]2011年研究发现急性和慢性运动均能改善内侧颞叶功能，同时提高了血清中脑源性神经营养因子的浓度，因此认为脑源性神经营养因子可能在人类运动诱导的认知增强中发挥作用。SZUHANY等[28]2015年通过Meta分析运动对脑源性神经营养因子水平的影响，发现规律的运动可以显著提高脑源性神经营养因子水平，并且这种影响对于男性来说更加明显。有大量研究表明运动可以通过提高脑源性神经营养因子表达进而改善认知过程，但是其具体机制仍不清楚。

COLCOMBE等[29]2006年，通过对59名健康但久坐不动的老年人群进行随即临床试验发现，参与有氧运动训练的受试者灰质和白质区域的脑容量显著增加，而参加伸展和调理(非有氧)训练的老年人则没有。这表明有氧健身在维持和增强老年人中枢神经系统健康和认知功能方面的作用具有很强的生物学基础。ERICKSON等[30]2009年，使用磁共振图像的分析了有氧健身水平较高的个体，发现较高的有氧健身水平与老年人海马体积的增加有关，而且这意味着更好的记忆功能。ERICKSON等[31]2011年，通过对120名老年人的随机对照试验发现，有氧运动训练增加了海马前部的体积，使得空间记忆能力得以改善。其研究结果表明，运动训练可以使得海马体积提高2%，可以有效地逆转因年龄增加而导致的海马质量损失。因此，有氧运动训练可以有效地逆转成年后期海马体积的减少，从而改善记忆功能。YANAGISAWA等[32]2010年利用功能性近红外光谱(fNIRS)对受试者急性运动后在史楚普实验(Stroop test)中相关的皮质激活进行检测，发现剧烈的适度运动可以提高Stroop表现的神经基质可能是左背外侧前额叶皮质，同时也证明了fNIRS是检验运动认知效果的有效工具。FARMER等[33]2004年研究发现自愿运动可以增强小鼠齿状回(DG)的神经发生和长时程增强效应(LTP)。HOTTING等[34]2013年通过综述大量相关动物实验，认为运动可以通过提高神经发生、突触发生、血管生成和神经营养素的释放，进而提高认知功能。事实上，最近的一些研究表明，将身体训练和认知训练相结合可能会使这两种干预手段相互增强。此外，新的数据表明，为了保持体育锻炼对神经认知的益处，必须保持心血管健康水平的提高。

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