不同水平跆拳道运动员的抑制控制能力——一项fNIRS的研究

来源 :第十二届全国体育科学大会论文摘要汇编——墙报交流(运动心理学分会 | 被引量 : 0次 | 上传用户:vvf022
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研究目的:抑制控制(Inhibition control)是一种主动压制不恰当行为或无关任务信息的一种适应性能力。抑制控制可分为行为抑制(responseinhibition)和认知抑制(cognitioninhibition)。近年来,越来越多的学者开始关注运动认知神经科学领域,如研究表明运动员在运动相关的视觉搜索和注意方面存在显著优势。然而,有关运动员抑制控制能力及其神经机制鲜见报告。跆拳道是一种技能主导类、同场对抗性的开放性技术项目,其技术的复杂性要求运动员有相对较高的认知抑制控制能力。在跆拳道比赛中,运动员需要在相当短的时间内对对手的技战术进行精确的判断,当判断出现偏差时,需要运动员快速抑制原先不适合的对抗技术,再发动恰当的技术进行防守和反击。因此,在动作调整的过程中,行为抑制控制能力起到重要作用。本研究采用近红外脑成像(fNIRS)技术,探测不同水平跆拳道运动员在执行抑制控制任务时,大脑前额叶脑血氧的变化,以此探讨不同水平跆拳道运动员的抑制控制能力的差异及其对应的神经机制,为运动选材提供科学依据。研究方法:采用专家-新手范式,使用调查问卷筛选出48名运动员(男26名,女22名,年龄21±2.06)作为被试者,按照运动等级分为优秀运动员组(17名)、二级运动员组(15名)和初学者组(16名)。其中优秀运动是役运动员,均为国际或国家健将级运动员;二级运动员为体育院校跆拳道训练专业学生,均为国家二级运动员;初学者为非体育生源仅有跆拳道初学者水平的大学生。采用双向选择oddball实验范式测量行为抑制能力,Stroop实验范式测量认知抑制能力。实验任务用Eprime3.0呈现。双向选择oddball任务要求被试对实验中的标准刺激和偏差刺激都做出反应,由于实验所设置的标准刺激(W)的百分比(80%)远高于偏差刺激(M)的百分比(20%),使被试对标准刺激形成按键优势反应,而当偏差刺激出现时,被试则要抑制这种优势反应。Stroop任务要求受试者对汉字的颜色反应,而忽视汉字的意义。包括一致条件和不一致条件,其中一致条件是汉字的颜色和意思相同,不一致条件是汉字的颜色和意思不同。回答汉字本身的意义为优势反应,而回答字体颜色为非优势反应,在不一致条件下,需要抑制优势反应对非优势反应的干扰。采用fNIRS检测运动员执行这两个抑制控制任务所诱发的氧合血红蛋白水平(Oxy-Hb)。f NRIS监测采用美国NIRSport系统,由8个光源和7个探测器组成,形成20个通道,覆盖面涉及前额叶的左、右额极区(L,R-FPA),中额极区(M-FPA),左、右背外侧前额叶(L,R-DLPFC),中背外侧前额叶(M-DLPFC)和左、右腹外侧前额叶(L,R-VLFPC)等8个感兴趣脑区(ROIs)。本实验为单因素实验设计,自变量为组别(优秀运动员组、二级运动员组和初学者组),在Stroop任务中,因变量为干扰效应(干扰效应=不一致条件反应时减去一致条件反应时)及其诱发前额叶皮层各个脑区的Oxy-Hb水平;在Oddball因变量为干扰效应(干扰效应=偏差刺激反应时减去标准刺激反应时)及其诱发前额叶皮层各个脑区的Oxy-Hb水平。研究结果:1)行为数据结果显示,Oddball任务中,单因素方差分析结果显示,组别的主效应显著,F(2,47)=7.848,P=0.001,偏η2=0.277。事后多重均数比较显示,优秀运动员组和二级运动员组干扰效应少于初学者(P<0.05),但优秀运动员与二级运动员无显著性差异。虽然在Stroop任务中优秀运动员干扰效应均少于二级运动员和初学者,但未达到显著性水平(P<0.05)。2)fNIRS数据结果显示:在Oddball任务中以前额叶皮层各个脑区oxy-Hb的激活水平为因变量,单因素方差分析结果显示,在左背外侧前额叶(L-DLPFC)上,组别的主效应显著,F(2,47)=3.793,P=0.030,事后多重均数比较显示,优秀运动员组和二级运动员组的Oxy-Hb水平显著高于初学者组(P<0.05)。Stroop任务的单因素方差分析结果显示,也是在左背外侧前额叶(L-DLPFC),组别的主效应显著,F(2,47)=3.465,P=0.040,事后多重均数比较显示,优秀运动员组和二级运动员组的Oxy-Hb水平显著高于初学者组(P<0.05)。研究结论:1)优秀运动员和二级运动员在行为抑制控制能力上有较强的优势,行为学上表现为反应时更快,脑机制上则表现为左背外侧前额叶(L-DLPFC)中的Oxy-Hb激活水平更高。2)虽然优秀运动员和二级运动员的认知抑制控制行为指标没有显著优于初学者,但优秀运动员组在执行认知抑制控制任务时在左背外侧前额叶(L-DLPFC)中的Oxy-Hb激活水平更高。
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