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2024年 第8期
有氧运动中不同绿视率与音乐节奏联合刺激的情绪改善效益研究
1 研究对象与方法
1.1 研究对象
经浙江师范大学人体实验伦理委员会批准(审批号:ZSRT2023005)并在中国临床试验注册中心注册(注册号:ChiCTR2300071884)后募集被试。基于G*Power 3.1估算样本量,参照相近研究(Rogerson et al.,2016b;Wooller et al.,2016)提取相关参数:显著性水平α设置为0.05,效应量设置为0.25(Fraser et al.,2019;Litleskare et al.,2022),功效(power)设置为0.80(Browning et al.,2020;Flowers et al.,2018),组数为4,次数为2,计算得出推荐样本量为每组23人,共计92人。考虑实验过程中的样本流失,初期募集被试140人,随机分为4组,每组35人,最终各组纳入分析的有效被试为30人(图1)。为排除干扰因素,被试需同时满足:1)通过红绿色盲或黄蓝色盲症筛查;2)能进行中等强度身体活动,未确诊传染性及慢性非传染性疾病;3)无不能参加身体运动的医嘱;4)非深度近视(为确保顺利完成VR实验任务)。被试提前掌握心率带佩戴方法,预先熟悉功率自行车操作和目标心率负荷强度。被试在实验前阅读授权的伦理审批书,填写体能活动就绪问卷(physical activity readiness questionnaire,PAR-Q;2002修订版)、生理知情同意与医学问卷,测试前3 d内不得剧烈运动,不可饮用咖啡、酒精和茶,避免摄入过度辛辣食物。
图1 被试招募及筛选流程图
1.2 研究方法
实验在浙江师范大学体育与健康科学实验室进行,测试安排在9:00—11:00和15:00—17:00 2个时间段。被试提前2~3 d预约,于测试前10 min到达测试地点。实验流程如图2所示。1)准备阶段:被试抵达测试地点获知实验流程,阅读伦理审批书、填写实验知情同意书,完成心率带佩戴与调试。2)前测阶段:采集被试人口社会学变量、日常身体活动水平和因变量指标等前测数据。3)干预阶段:被试按要求佩戴VR设备并连接头戴式蓝牙耳机,进行10 min视、听觉联合干预条件下的中等强度室内功率自行车骑行,将有氧运动的靶心率维持在约50%心率储备+静息心率(Duncan et al.,2014;Flowers et al.,2018;Rogerson et al.,2016b),实验中全程观看绿色场景并聆听音乐。4)后测阶段:干预结束后,待被试恢复至安静水平时(恢复过程中继续听音乐,恢复期不少于10 min,且安静心率能够维持30 s以上),进行因变量指标后测数据采集。运动后,为避免被试即刻静坐导致不适,允许其在座椅前站立1~2 min,但要求继续观看场景和聆听音乐,待身体不适缓解后再坐下,直至恢复到安静心率水平;恢复期统一提供300 mL饮用水,被试可根据自身情况选择是否饮用和饮用量。
图2 实验流程图
绿视率分类标准的计算方法参考折原夏志(2006),绿视率5%~15%为低绿视率场景(图3a),50%~65%为高绿视率场景(图3b)。计算方法为像素计算法,计算工具为Photoshop与Excel软件。参考Wang等(2020)的研究方法,将高、低绿视率图片各10张按照分组进行排列组合,并分别剪辑成动态视频滚动切换,每幅图片随机出现1 min,采用VR技术呈现视、听觉刺激。为最大程度降低外界因素对实验的影响,要求被试提前熟悉VR目镜及头戴式蓝牙耳机等设备的操作。
图3 低、高绿视率虚拟实验场景视频截图及绿视率程度
Figure 3 Video Screenshots and Degree of Visible Green Index of Virtual Experimental Scene with Low and High Visible Green Index
2 结果
2.1 被试基本特征
表1 基本特征描述性统计Table 1 Descriptive Statistics of Basic Characteristics
2.2 因变量前测与后测的差异性比较
表2 各组主观情绪效益指标差异性检验结果Table 2 Differential Test Results of Psychological Indicators in Each Groups
表3 各组客观情绪效益指标差异性检验结果Table 3 Differential Test Results of Physiological Indicators in Each Groups
整体上,高绿视率-慢节奏组个体的HRV指标变化幅度最大。LF/HF均呈现上升趋势,SDNN和RMSSD均呈下降趋势。慢节奏组LF/HF指标升高幅度大于快节奏组,其中高绿视率-慢节奏组升高幅度最大(P=0.002),效应量也较高(ηp2=0.155),低绿视率-慢节奏组次之(P=0.017,ηp2=0.098)。4组LF/HF变化幅度差异存在显著性(P=0.037)。相同音乐节奏条件下,高绿视率组SDNN降幅(高绿视率-快节奏组ηp2=0.153,高绿视率-慢节奏组ηp2=0.111)显著大于低绿视率组(低绿视率-快节奏组ηp2=0.028,低绿视率-慢节奏组ηp2=0.004);相同绿视率程度下,慢节奏音乐组SDNN降幅显著大于快节奏音乐组(P=0.043),4组RMSSD降低幅度组间差异不显著(P>0.05)。图4体现了有氧运动中不同视、听觉联合干预下因变量指标前、后测的变化趋势。
Figure 4 Comparison of Improvements in Restorative Effects Indicators
2.3 相同绿视率程度下不同音乐节奏对因变量的影响
表4 不同音乐节奏因变量指标组间差异检验Table 4 Differences in Dependent Variable Indicators between Different Music Rhythm Groups
2.4 相同音乐节奏下不同绿视率程度对因变量的影响
表5 不同绿视率程度因变量指标组间差异检验Table 5 Differences in Dependent Variable Indicators between Different Green View Rate Groups
3 讨论与分析
3.1 有氧运动中“视觉+听觉”联合干预有助于增强情绪改善效益
3.2 相同绿视率程度下不同音乐节奏改善情绪效益的对比分析
3.3 相同音乐节奏下不同绿视率程度改善情绪效益的对比分析
3.4 研究局限性
4 结论与建议
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转载来源:体育总局科研所书刊部
原文制作:高天艾
原文校对:马 婧
原文监制:张 雷
学会编辑:徐璠奇