在賽場(chǎng)上，真正考驗(yàn)運(yùn)動(dòng)員的往往不只是肌肉力量和技術(shù)動(dòng)作。一次關(guān)鍵回合前，運(yùn)動(dòng)員需要保持注意力并在緊張情緒下繼續(xù)執(zhí)行戰(zhàn)術(shù)。專注力訓(xùn)練正是近年來(lái)運(yùn)動(dòng)心理學(xué)中備受關(guān)注的一類方法，它并不是簡(jiǎn)單地放空或者是讓人冷靜下來(lái)，而是通過(guò)持續(xù)的注意力訓(xùn)練，讓個(gè)體更敏銳地覺察身體和心理狀態(tài)，并在緊張或壓力出現(xiàn)時(shí)，把注意力重新帶回當(dāng)下任務(wù)。

最近，來(lái)自廣州體育學(xué)院等機(jī)構(gòu)的研究團(tuán)隊(duì)在《BMC Psychology》發(fā)表了一項(xiàng)隨機(jī)對(duì)照研究“The effects of intensive mindfulness interventions on athletes'psychological states and cognitive performance: an fNIRS study”。研究把10天密集專注力訓(xùn)練引入精英羽毛球運(yùn)動(dòng)員的賽前準(zhǔn)備階段，并使用功能性近紅外光譜成像（fNIRS）記錄運(yùn)動(dòng)員在執(zhí)行認(rèn)知任務(wù)時(shí)的前額葉血氧反應(yīng)。研究想回答一個(gè)很有意思的問(wèn)題：短期專注力訓(xùn)練是否會(huì)讓運(yùn)動(dòng)員在完成計(jì)劃和問(wèn)題解決任務(wù)時(shí)，以更省力的方式調(diào)用大腦資源？

文章信息

研究團(tuán)隊(duì)采用隨機(jī)對(duì)照實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)，在干預(yù)前后分別測(cè)量運(yùn)動(dòng)員的專注力水平、認(rèn)知任務(wù)表現(xiàn)以及前額葉腦活動(dòng)；整體研究流程如圖1所示。

圖1 專注力干預(yù)實(shí)驗(yàn)流程

1. 被試

研究共招募了28名來(lái)自中國(guó)廣州高水平訓(xùn)練中心的精英羽毛球運(yùn)動(dòng)員。所有運(yùn)動(dòng)員都參加同一比賽，并且在實(shí)驗(yàn)前沒有正式專注力練習(xí)經(jīng)歷。研究人員將他們隨機(jī)分為兩組：專注力干預(yù)組14人，其中男性6人、女性8人，平均年齡20.29歲，平均訓(xùn)練年限13.14年；對(duì)照組14人，其中男性8人、女性6人，平均年齡21.14歲，平均訓(xùn)練年限12.93年。所有被試均為右利手，沒有明顯神經(jīng)系統(tǒng)疾病史、閱讀障礙或酒精藥物依賴；

2.專注力干預(yù)

本研究設(shè)置為期 10 天的專注力干預(yù)，兩組受試者均正常參與日常訓(xùn)練。干預(yù)組每日訓(xùn)練后進(jìn)行 30 分鐘身體掃描專注力訓(xùn)練，由專業(yè)人員統(tǒng)一指導(dǎo)，引導(dǎo)受試者逐部位覺察身體感受、穩(wěn)定當(dāng)下覺知；對(duì)照組則在同一時(shí)段觀看中性自然紀(jì)錄片，實(shí)現(xiàn)時(shí)長(zhǎng)與注意力負(fù)荷匹配。實(shí)驗(yàn)時(shí)間線：第 0 天完成前測(cè)，第 1–10 天實(shí)施干預(yù)，第 11 日上午完成后測(cè)，第 12 日開展正式羽毛球比賽；

3. 認(rèn)知任務(wù)

研究人員使用倫敦塔任務(wù)（Tower of London, TOL）評(píng)估運(yùn)動(dòng)員的計(jì)劃能力和問(wèn)題解決能力。在這個(gè)任務(wù)中，屏幕上會(huì)出現(xiàn)三根不同長(zhǎng)度的柱子和三個(gè)彩色小球，被試需要按照規(guī)則移動(dòng)小球，用盡可能少的步數(shù)達(dá)到目標(biāo)排列。研究將任務(wù)分為低認(rèn)知負(fù)荷和高認(rèn)知負(fù)荷兩種條件：低負(fù)荷題目需要3到4步完成，高負(fù)荷題目需要5到6步完成，如圖2所示；

圖2 倫敦塔認(rèn)知任務(wù)示意圖

4. fNIRS腦成像

在完成倫敦塔任務(wù)時(shí)，運(yùn)動(dòng)員同時(shí)佩戴功能性近紅外光譜成像設(shè)備。fNIRS可以通過(guò)檢測(cè)氧合血紅蛋白（HbO）和脫氧血紅蛋白（HbR）的變化，間接反映大腦局部區(qū)域的活動(dòng)水平。研究團(tuán)隊(duì)將探頭布置在前額葉區(qū)域，覆蓋與注意控制、計(jì)劃、抑制和任務(wù)監(jiān)控密切相關(guān)的腦區(qū)。具體通道布局如圖3所示；

圖3 fNIRS探頭和通道布局

5.數(shù)據(jù)分析方法

對(duì) fNIRS 原始信號(hào)進(jìn)行預(yù)處理，包括去除運(yùn)動(dòng)偽跡、濾波及血紅蛋白濃度換算；以 Hbdiff（HbO–HbR）作為腦激活指標(biāo)，分析組別、認(rèn)知負(fù)荷與干預(yù)時(shí)長(zhǎng)帶來(lái)的腦通道響應(yīng)差異。結(jié)合正確反應(yīng)時(shí)與皮層激活水平計(jì)算神經(jīng)效率指數(shù)（NE）：在任務(wù)表現(xiàn)不變的前提下，腦激活水平越低、NE 數(shù)值越高，代表神經(jīng)資源利用越高效。

1. 專注力水平變化

專注力干預(yù)顯著改變了運(yùn)動(dòng)員的心理狀態(tài)。由表1五維度專注力量表（FFMQ）數(shù)據(jù)可見：干預(yù)組量表總分由前測(cè)的60.43分提升至后測(cè)的73.29分，對(duì)照組得分則基本保持穩(wěn)定。統(tǒng)計(jì)檢驗(yàn)結(jié)果顯示，F(xiàn)FMQ總分存在顯著的組別×?xí)r間交互效應(yīng)，表明為期10天的身體掃描專注力練習(xí)，能夠有效提升運(yùn)動(dòng)員整體專注力水平。

表1 五因素專注力問(wèn)卷得分

2. 認(rèn)知行為表現(xiàn)變化

倫敦塔（TOL）任務(wù)的行為指標(biāo)未出現(xiàn)明顯組間差異。針對(duì)任務(wù)準(zhǔn)確率、正確反應(yīng)時(shí)與錯(cuò)誤反應(yīng)時(shí)開展統(tǒng)計(jì)分析，均未檢測(cè)到顯著的組別×?xí)r間交互效應(yīng)（表2）。這說(shuō)明10天短期專注力干預(yù)，并未使運(yùn)動(dòng)員在規(guī)劃類認(rèn)知任務(wù)的速度與準(zhǔn)確度上產(chǎn)生即時(shí)性改變。

表2 倫敦塔任務(wù)行為表現(xiàn)

3. 前額葉腦區(qū)激活特征

fNIRS腦成像數(shù)據(jù)顯示，在低認(rèn)知負(fù)荷任務(wù)條件下，干預(yù)組CH15通道的血流動(dòng)力學(xué)響應(yīng)出現(xiàn)顯著下降（圖4a）。該通道對(duì)應(yīng)右側(cè)腹外側(cè)前額葉（right vlPFC），該腦區(qū)主要參與抑制控制、注意力調(diào)節(jié)及干擾信息篩選。干預(yù)后測(cè)結(jié)果顯示，干預(yù)組CH15通道的神經(jīng)效率指數(shù)顯著高于對(duì)照組（圖4b）。在任務(wù)表現(xiàn)持平的前提下，專注力訓(xùn)練組運(yùn)動(dòng)員該腦區(qū)激活程度更低、認(rèn)知負(fù)荷更小。

圖4 低負(fù)荷倫敦塔任務(wù)中的腦激活和神經(jīng)效率結(jié)果

4. 腦激活與行為表現(xiàn)的相關(guān)性

相關(guān)性分析結(jié)果如圖5所示：干預(yù)組后測(cè)階段，在低認(rèn)知負(fù)荷條件下，CH15通道的激活水平與任務(wù)正確反應(yīng)時(shí)呈顯著正相關(guān)，即該腦區(qū)血氧響應(yīng)越強(qiáng)，運(yùn)動(dòng)員完成任務(wù)的反應(yīng)速度越慢。

圖5 干預(yù)組后測(cè)中腦激活與行為表現(xiàn)的相關(guān)關(guān)系

本研究表明，為期 10 天的專注力訓(xùn)練并未顯著提升運(yùn)動(dòng)員的倫敦塔任務(wù)行為表現(xiàn)，也無(wú)法直接證實(shí)該干預(yù)能夠改善運(yùn)動(dòng)員的競(jìng)賽成績(jī)。研究核心發(fā)現(xiàn)為：短期密集專注力干預(yù)可改變精英羽毛球運(yùn)動(dòng)員執(zhí)行認(rèn)知任務(wù)時(shí)的前額葉資源調(diào)用模式。在低認(rèn)知負(fù)荷情境下，運(yùn)動(dòng)員右側(cè)腹外側(cè)前額葉（vlPFC）血氧響應(yīng)水平降低，神經(jīng)效率顯著提升。

未來(lái)展望

1.擴(kuò)充研究樣本與研究對(duì)象：本研究樣本量偏小，且僅選取羽毛球單項(xiàng)運(yùn)動(dòng)員，后續(xù)需擴(kuò)大樣本規(guī)模，并納入不同運(yùn)動(dòng)項(xiàng)目、不同競(jìng)技水平的運(yùn)動(dòng)員，驗(yàn)證結(jié)論的普適性；

2.延長(zhǎng)干預(yù)周期與豐富干預(yù)方案：本次干預(yù)時(shí)長(zhǎng)較短，未來(lái)可設(shè)置更長(zhǎng)周期的專注力訓(xùn)練，探究干預(yù)時(shí)長(zhǎng)對(duì)行為表現(xiàn)、腦功能的長(zhǎng)期影響；

3.測(cè)評(píng)指標(biāo)與實(shí)驗(yàn)任務(wù)

①增設(shè)賽前焦慮、心理負(fù)荷、主觀投入度等測(cè)評(píng)指標(biāo)，結(jié)合瞳孔測(cè)量等生理指標(biāo)，區(qū)分神經(jīng)效率提升與任務(wù)參與度變化；

②采用反應(yīng)時(shí)變異性等更靈敏的行為指標(biāo)，捕捉精英運(yùn)動(dòng)員細(xì)微的認(rèn)知改變；

③替換或補(bǔ)充運(yùn)動(dòng)專項(xiàng)壓力任務(wù)、高競(jìng)技?jí)毫?chǎng)景范式，探究專注力效果在真實(shí)賽場(chǎng)的遷移作用。

原文信息及鏈接

研究團(tuán)隊(duì)介紹

關(guān)于維拓啟創(chuàng)

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