飲料補(bǔ)充對(duì)間歇性運(yùn)動(dòng)后視覺(jué)誘發(fā)電位及事件相關(guān)電位的影響.pdf

1、背景:長(zhǎng)期以來(lái)，面對(duì)數(shù)以萬(wàn)計(jì)的神經(jīng)細(xì)胞，研究者往往無(wú)從下手，神經(jīng)誘發(fā)電位技術(shù)的產(chǎn)生為認(rèn)知心理學(xué)研究提供了一種有用的方法。神經(jīng)誘發(fā)電位是神經(jīng)系統(tǒng)接受內(nèi)、外界刺激所產(chǎn)生的特定的電活動(dòng)，可分為外源性刺激相關(guān)電位和內(nèi)源性刺激相關(guān)電位。視覺(jué)誘發(fā)電位(VEP)是一種外源性刺激相關(guān)電位，是大腦枕葉視皮層對(duì)視覺(jué)刺激(閃光或圖形刺激)發(fā)生反應(yīng)的一簇電信號(hào)，是反映視覺(jué)器官、視覺(jué)傳導(dǎo)路、視覺(jué)中樞功能狀態(tài)的神經(jīng)生理學(xué)的重要指標(biāo)。事件相關(guān)電位(ERP)是一種內(nèi)源

2、性刺激相關(guān)電位，是指當(dāng)人對(duì)給予的特定刺激進(jìn)行認(rèn)知加工時(shí)從頭皮表面記錄到的大腦電位，它反映了認(rèn)知過(guò)程中大腦的神經(jīng)電生理改變。結(jié)合利用VEP和ERP及反應(yīng)時(shí)可較全面地分析整個(gè)感知覺(jué)過(guò)程中信息流的動(dòng)態(tài)變化。
　　目的:本研究擬采用腦電活動(dòng)基礎(chǔ)上的神經(jīng)生理學(xué)指標(biāo)研究間歇性運(yùn)動(dòng)對(duì)認(rèn)知功能的影響及其機(jī)制探討并考察飲料補(bǔ)充對(duì)運(yùn)動(dòng)導(dǎo)致認(rèn)知的負(fù)面影響的防治功能，觀察了安靜狀態(tài)下、有氧運(yùn)動(dòng)前后及兩種狀態(tài)下飲料補(bǔ)充前后視覺(jué)誘發(fā)電位及視覺(jué)事件相關(guān)電位的變

3、化。
　　方法:本文采用文獻(xiàn)法、觀察法、調(diào)查法、實(shí)驗(yàn)法、數(shù)理統(tǒng)計(jì)法等研究方法。實(shí)驗(yàn)法包括以下指標(biāo)的測(cè)定:①視覺(jué)誘發(fā)電位測(cè)試:采用上海海神醫(yī)療電子儀器廠生產(chǎn)的NDI-200(海神號(hào))神經(jīng)電檢診儀記錄并分析受試者在中方格刺激下的視覺(jué)誘發(fā)電位。觀察指標(biāo)為N75、P100、N145的潛伏期、波幅。②視覺(jué)事件相關(guān)電位測(cè)試:采用上海海神醫(yī)療電子儀器廠生產(chǎn)的NDI-200(海神號(hào))神經(jīng)電檢診儀記錄運(yùn)動(dòng)前后的視覺(jué)事件相關(guān)電位。觀察指標(biāo)為P300潛

4、伏期、波幅及反應(yīng)時(shí)。③身高體重測(cè)試:采用無(wú)錫市衡器廠生產(chǎn)的RGZ-120-RT型身高體重計(jì)(編號(hào):8957)測(cè)量受試者身高、體重。④身體成分測(cè)試:采用Vivente Body Composition Analyzer韓國(guó)身體成分分析儀要求受試者早晨起床后空腹時(shí)進(jìn)行測(cè)試。⑤體溫測(cè)試:采用omron電子體溫計(jì)測(cè)量受試者體溫。⑥增量運(yùn)動(dòng)試驗(yàn):采用瑞典生產(chǎn)的Monark Ergomedic839E功率自行車(chē)選用手動(dòng)方式增加負(fù)荷，起始負(fù)荷為25w

5、，遞增負(fù)荷量為25w/擋，每擋運(yùn)動(dòng)10分鐘，保持功率車(chē)轉(zhuǎn)數(shù)為50rpm。每擋負(fù)荷完成后休息5min并記錄心率。⑦RPE值測(cè)試:采用Borg(6-20)量表測(cè)定RPE值，每擋負(fù)荷完成后即刻根據(jù)Borg量表詢問(wèn)受試者的主觀感覺(jué)。
　　結(jié)果:①安靜狀態(tài)下不同時(shí)間進(jìn)行VEP及ERP測(cè)試，三次測(cè)量之間各指標(biāo)均無(wú)顯著性差異(P＞0.05)，重測(cè)相關(guān)系數(shù)均在0.84-0.97之間。②不同強(qiáng)度有氧運(yùn)動(dòng)對(duì)VEP(P100潛伏期改變最為明顯)及ERP

6、的影響:與安靜狀態(tài)相比，在近無(wú)氧閾強(qiáng)度運(yùn)動(dòng)后即刻，P100潛伏期即呈現(xiàn)極顯著性縮短(P＜0.01)，近無(wú)氧閾強(qiáng)度運(yùn)動(dòng)待體溫恢復(fù)后仍保持顯著縮短(P=0.059)；近極量強(qiáng)度有氧運(yùn)動(dòng)后即刻顯著縮短(P＜0.05)，近極量強(qiáng)度有氧運(yùn)動(dòng)待體溫恢復(fù)后仍然保持顯著縮短(P＜0.05)。近無(wú)氧閾強(qiáng)度有氧運(yùn)動(dòng)后即刻及近極量強(qiáng)度有氧運(yùn)動(dòng)后即刻 P100潛伏期之間并無(wú)顯著性差異(P＞0.05)。較安靜狀態(tài)下，近無(wú)氧閾強(qiáng)度運(yùn)動(dòng)后即刻P300潛伏期、反應(yīng)時(shí)顯

7、著性縮短(P＜0.05)。近無(wú)氧閾強(qiáng)度運(yùn)動(dòng)待體溫恢復(fù)后、近極量強(qiáng)度有氧運(yùn)動(dòng)后即刻、近極量強(qiáng)度有氧運(yùn)動(dòng)待體溫恢復(fù)后 P300波幅均沒(méi)有產(chǎn)生顯著性差異； P300潛伏期、波幅變化趨勢(shì)是一致的，即近無(wú)氧閾強(qiáng)度運(yùn)動(dòng)后即刻 P300潛伏期最短、波幅最長(zhǎng)，隨運(yùn)動(dòng)強(qiáng)度的進(jìn)一步增加，P300潛伏期延長(zhǎng)、波幅減少。③飲料補(bǔ)充對(duì)安靜狀態(tài)下 VEP及ERP的影響:飲用純凈水(安慰劑)時(shí)，飲用前、飲用后即刻、飲用后20分鐘 P300波幅及潛伏期也均無(wú)顯著性改變

8、(P＞0.05)。飲酒時(shí)，與飲酒前相比，飲酒后即刻和飲酒后20分鐘 P300潛伏期顯著性延長(zhǎng)(P＜0.05)，波幅顯著性降低(P＜0.05)。飲用咖啡時(shí)，與飲用前相比，飲用后即刻和飲用后20分鐘 P300潛伏期顯著性縮短(P＜0.05)。當(dāng)飲酒加咖啡時(shí)，飲用前、飲用后即刻、飲用后20分鐘 P300波幅及潛伏期則均無(wú)顯著性差異(P＞0.05)。但從反應(yīng)時(shí)來(lái)看，酒加咖啡后，與飲用前相比，飲用后即刻和飲用后20分鐘反應(yīng)時(shí)均顯著性延長(zhǎng)(P＜0.

9、05)。補(bǔ)充各種運(yùn)動(dòng)飲料后視覺(jué)誘發(fā)電位 N75潛伏期、波幅，P100潛伏期，N145潛伏期、波幅均沒(méi)有產(chǎn)生顯著性變化，但補(bǔ)充康比特運(yùn)動(dòng)飲料(甜橙味)后即刻、后20分鐘 P100波幅較補(bǔ)充前極顯著性增大(P＜0.01)；補(bǔ)充康比特運(yùn)動(dòng)飲料(蜜桃味)后20分鐘 P100波幅較補(bǔ)充前極顯著性增大(P＜0.01)。④運(yùn)動(dòng)飲料補(bǔ)充對(duì)有氧運(yùn)動(dòng)后 VEP及ERP的影響:無(wú)論是否補(bǔ)充運(yùn)動(dòng)飲料，與運(yùn)動(dòng)前安靜狀態(tài)相比，近極量強(qiáng)度有氧運(yùn)動(dòng)后即刻 P100潛伏

10、期即呈現(xiàn)顯著性縮短(P＜0.05)；與安靜狀態(tài)相比，近無(wú)氧閾強(qiáng)度運(yùn)動(dòng)后即刻空白對(duì)照的P100潛伏期有升高的趨勢(shì)，飲料補(bǔ)充組(礦泉水、運(yùn)動(dòng)飲料(甜橙味)測(cè)試、運(yùn)動(dòng)飲料(蜜桃味))的P100潛伏期顯著性縮短(P＜0.05)；與近無(wú)氧閾強(qiáng)度運(yùn)動(dòng)后相比，近極量強(qiáng)度運(yùn)動(dòng)后運(yùn)動(dòng)飲料(甜橙味) P100潛伏期顯著縮短(P＜0.05)，而礦泉水組P100潛伏期則極顯著性縮短(P＜0.01)。與安靜狀態(tài)相比，空白對(duì)照組、補(bǔ)充礦泉水組的P100波幅隨運(yùn)動(dòng)強(qiáng)

11、度的增加有先升后降的趨勢(shì)；補(bǔ)充運(yùn)動(dòng)飲料(甜橙味)后 P100波幅升高，近極量強(qiáng)度運(yùn)動(dòng)后表現(xiàn)出了顯著性差異(P＜0.05)；補(bǔ)充運(yùn)動(dòng)飲料(蜜桃味)后，近無(wú)氧閾強(qiáng)度運(yùn)動(dòng)后即刻 P100波幅顯著性升高(P＜0.05)。四種測(cè)試中，P300潛伏期在近無(wú)氧閾強(qiáng)度運(yùn)動(dòng)后即刻、近極量強(qiáng)度運(yùn)動(dòng)后即刻呈縮短趨勢(shì)，運(yùn)動(dòng)飲料(甜橙味)測(cè)試中較安靜狀態(tài)下，近無(wú)氧閾強(qiáng)度運(yùn)動(dòng)后即刻似乎呈顯著性縮短(P=0.065)；P300波幅沒(méi)有顯著性變化；反應(yīng)時(shí)也呈縮短趨勢(shì)。

12、
　　結(jié)論:①不同強(qiáng)度有氧運(yùn)動(dòng)可以使視覺(jué)誘發(fā)電位各指標(biāo)潛伏期顯著性縮短。運(yùn)動(dòng)是獨(dú)立于體溫對(duì)P100潛伏期影響的因素之一，P100潛伏期對(duì)運(yùn)動(dòng)具有一定的敏感性，但其改變并不隨運(yùn)動(dòng)強(qiáng)度的增大而加大，也即不存在有運(yùn)動(dòng)強(qiáng)度的依從性。有氧運(yùn)動(dòng)使 ERP P300潛伏期與反應(yīng)時(shí)均顯著性降低，研究結(jié)果可以顯示，對(duì)認(rèn)知而言最佳的運(yùn)動(dòng)強(qiáng)度可能是近無(wú)氧閾強(qiáng)度。②安靜狀態(tài)下補(bǔ)充咖啡對(duì)VEP各指標(biāo)沒(méi)有產(chǎn)生影響，而補(bǔ)充后即刻、后20分鐘 ERP P300潛

13、伏期顯著性延長(zhǎng)，波幅顯著性降低；補(bǔ)充酒后視覺(jué)誘發(fā)電位 P100潛伏期大幅度延長(zhǎng)，而 ERP P300潛伏期顯著性縮短；酒加咖啡對(duì)VEP及ERP均沒(méi)有產(chǎn)生任何影響，補(bǔ)充酒加咖啡后即刻、后20分鐘反應(yīng)時(shí)顯著性延長(zhǎng)。說(shuō)明雖然咖啡有一定的醒酒作用，并不能抵消酒精對(duì)反應(yīng)時(shí)其他環(huán)節(jié)(如神經(jīng)傳導(dǎo)速度)的抑制作用。補(bǔ)充康比特運(yùn)動(dòng)飲料后 VEP P100波幅顯著性增大，其他指標(biāo)沒(méi)有影響。③運(yùn)動(dòng)飲料補(bǔ)充對(duì)有氧運(yùn)動(dòng)后 VEP P100波幅的影響最為明顯，不補(bǔ)