这项双重研究旨在评估脑耐力训练（BET）--一种涉及体能和认知训练的心理疲劳对策--与单纯的体能训练相比是否能增强运动效果。两项研究（29 人）采用了前测/训练/后测设计，参与者被随机分配到 BET 组或对照组。在测试过程中，参与者在完成 20 分钟的认知任务（研究 1：记忆更新；研究 2：记忆更新、反应抑制和非执行功能）之前和之后，都要进行体能训练（研究 1：俯卧撑、壁坐和平板支撑；研究 2：burpees、跳蹲、高抬腿、俯卧撑和平板支撑），直至失败。训练包括每周 3 节课，持续 4 周。在研究 1 的训练课上，参与者完成 2 组次极限运动；每次运动后进行 3 分钟的高认知负荷（BET）或低认知负荷（对照组）认知任务。在研究 2 的训练课中，参与者完成 1 组次极限运动；在完成 12 分钟的认知任务（BET）或休息（对照组）后，每次运动前进行 3 分钟的认知任务（BET）或休息（对照组）。这些认知任务涉及反应抑制和记忆更新。对运动表现（运动重复次数/持续时间）、感觉到的消耗和精神疲劳进行了评估。在前测中，各组的运动表现是匹配的。在后测过程中，BET 组比对照组进行了更多的动态练习，但静态练习的次数相同。BET 组的认知任务表现要么更好，要么在组间没有差异。各组之间和测试之间的体力消耗感和精神疲劳感均无差异。与体能训练相比，脑耐力训练能提高动态而非静态的健身运动成绩，同时在新的体能和认知任务成绩方面，训练的益处几乎可以转移。
导言
研究反复证明，精神疲劳的认知任务会产生次优的身体表现（综述见（1,7,14,15））。因此，运动员需要长期有效的心理干预措施来应对精神疲劳对运动成绩的负面影响，精神疲劳是一种因运动而产生的短暂疲惫和功能减退状态（20）。马科拉等人（18）开发的心理生物学训练系统--大脑耐力训练（BET）--旨在减轻心理疲劳对身体表现的有害影响。
他们的理由是，反复在精神上疲劳的状态下进行训练的运动员，其成绩随后会超过采用标准做法、在没有明显精神疲劳的状态下进行训练的运动员。在 BET 方案中，认知任务（包括那些需要高阶执行功能的任务，如反应抑制和记忆更新）被用来在训练中产生一种高度精神疲劳的状态。假设认知任务造成的精神负担足以产生精神疲劳状态，从而通过增加感知消耗来影响体力任务。换句话说，与单纯的体能训练相比，心理加体能训练期间的感知消耗会更高。基于感知消耗是耐力运动的限制因素这一假设（13,24），BET 应使运动员在高于正常水平的感知消耗水平下进行运动，因此，当认知任务不再存在时，即完成训练后，运动成绩应有所提高。总之，BET 是一种以训练为基础的对策，可增强运动中的抗心理疲劳能力。训练研究证实，与单纯的体能训练相比，在体能训练前（BET前）、体能训练中（BET中）和体能训练后（BET后）执行经典的认知任务可以提高随后的运动表现。具体来说，BET 可提高骑自行车（3,18,25）、跑步（26）和肌肉耐力（9,10）的表现。它对其他运动形式的适用性还有待确定。
以健身房为基础的肌力（体重）练习是许多运动员力量和体能训练计划的标准特色。虽然 BET 是否能提高这类练习的成绩还有待观察，但最近的评论证实，认知任务会影响随后的负重和力量练习任务的成绩（1,7）。这些证据满足了 BET 有效的一个必要条件，即运动容易导致精神疲劳。例如，与对照组（即无心理负荷或低心理负荷）相比，高心理负荷的认知任务会影响体能锻炼任务的失败表现，包括更少的俯卧撑（11）、更少的仰卧起坐（11）、更短的壁坐（5）和更短的平板支撑（27）。值得注意的是，小规模研究结果无效是这些文献的一个特点。尽管如此，对心理疲劳对上半身和下半身力量耐力锻炼影响的研究进行的荟萃分析（1）为我们提供了足够的证据，使我们可以预期 BET 可能会提高体能锻炼的成绩。
大多数运动员都遵循长达一年的时间表或大周期，他们的训练取决于赛季的阶段。不同的 BET 选项可能更适合特定的阶段或中周期。例如，在长时间的体能训练之前（BET 之前）或之后（BET 之后）进行长时间的认知任务，可能更适合淡季和季前训练。一些以健身房为基础的训练，包括短时高强度的力量和体能训练，中间有短时休息，可能需要定制的 BET 形式。这类体能训练可以有多种时间安排选择。例如，运动员可以在完成训练之前、期间和之后的休息时间执行认知任务（即混合式前后或混合式 BET）。这种安排方式的有效性还有待研究。
当前的研究计划考察了混合间歇性贝斯特全球最奢华官网（包括一系列简短的认知任务，而不是在简短的健身运动前后休息）对后续运动耐力的影响。为此，我们进行了两项训练研究，并在训练前和训练 4 周后评估了动态（俯卧撑、burpees、跳蹲和高抬腿）和静态（平板支撑和壁坐）健身运动的表现。
研究 1
我们的研究目的有三个。首先，我们研究了与对照组（标准体能训练）相比，BET是否能提高运动成绩。我们假设，与对照组相比，BET（将记忆更新和反应抑制认知任务夹杂在体能训练中）将提高运动成绩。其次，我们探讨了体能训练对认知任务的影响。我们的假设是，与对照组相比，BET 将降低与健身操练习相关的体力消耗感知。第三，我们探讨了认知任务表现的变化对训练的影响。我们假设，与对照组相比，BET 将提高认知能力。我们评估了两项认知任务的表现。一项记忆更新任务在训练前和训练后进行测试，并在训练期间使用，用于评估 BET 的学习和保持效果。一项新颖的反应抑制任务仅在训练后进行测试，用于评估 BET 的近迁移效果。在这种情况下，迁移指的是在未经过训练的新任务中获得的成绩收益，该任务并未包含在训练项目中。近迁移和远迁移指的是在与训练任务相对相似和不同的任务中的表现收益。
方法
解决问题的实验方法
研究采用了前测/训练/后测设计，其中包含 1 个受试者间因素（组别：iBET、对照组）和 2 个受试者内因素（测试：前测、后测；设置：认知任务前、认知任务后）。受试者在 6 周内完成了 14 次训练，包括一次前测（第 1 周）、12 次训练（第 2-5 周）和一次后测（第 6 周）。研究方案见补充数字内容 1（见材料，http://links.lww. com/JSCR/A509）。
受试者
受试者为 29 名（12 名女性和 17 名男性）身体健康的非研究生，年龄为 23 岁（标准差 5.5）。他们被随机分配到两组中的一组：iBET（14 人）或对照组（15 人）。要求受试者每晚保持正常睡眠（0.7 小时），每次训练前不运动、不饮酒（24 小时）、不摄入咖啡因（3 小时）、不进食（1 小时）。排除标准包括当前患病或受伤、上肢力量训练以及在研究期间改变习惯性运动。使用 GPower（12）进行的功率计算表明，在样本量为 29 人的情况下，我们的研究功率为80%，可以检测到显著的（p ＜ 0.05）体内间交互效应（f 5 0.27, h2p 5 0.07），相当于方差分析（8）的中小型效应规模。以前的研究发现，与标准训练相比，BET 对运动成绩有好处，样本量分别为 20 (3)、22 (26)、24 (9)、24-26 (25)、28 (18) 和 36 (10)。因此，目前的 29 个样本量超过了之前的大多数 BET 研究。研究方案已获得伯明翰大学伦理委员会批准。受试者出具了知情同意书。
物理任务
受试者在测试过程中将俯卧撑、仰卧起坐和平板支撑做至失败（16）。失败的定义是，由观察者判定无法再以正确姿势完成运动。在训练过程中，他们做俯卧撑和深蹲的次数逐渐增加，壁坐和平板支撑的时间也设定为一定的时间。他们观看了教学视频，并阅读了有关每项运动的书面说明。训练成绩以俯卧撑的重复次数（n）以及保持平卧和壁坐的持续时间（s）来衡量。体能训练任务的详细描述见补充数字内容（见材料，http://links.lww.com/JSCR/A510）。
认知任务
在前测和后测中，受试者进行了 20 分钟的 2 回任务。在训练中，他们完成了一系列 3 分钟的认知任务：iBET 组完成了 2 回任务（记忆更新）和不一致的 Stroop 任务（反应抑制），而对照组完成了 0 回任务（无记忆更新）和一致的 Stroop 任务（无反应抑制）。在后期测试中，他们还完成了一项 10 分钟的 AX 连续表现任务（AX-CPT），这是一项反应抑制任务。对于每项任务，他们都观看了教学视频，阅读了书面说明，并进行了 1 分钟的练习。认知任务使用SOMA-NPT 应用程序（瑞士索玛科技公司）执行。成绩通过速度（反应/秒）、准确率（正确率）和变异系数（%）来衡量。认知任务的详细描述见补充数字内容（见材料，http://links.lww.com/JSCR/A511）。
训练
两组均完成了 12 节训练课：每周 3 次，持续 4 周。在每次 30 分钟的训练中，他们按照固定顺序完成 8 项体能任务（约 3 分钟）：平板支撑、深蹲、俯卧撑、壁坐、平板支撑、深蹲、俯卧撑和壁坐。采用周期性体能训练计划，每周增加运动强度：在第 1、2、3 和 4 周，平板支撑、俯卧撑和仰卧起坐的运动强度分别为测试前的 70%、75%、80% 和 85%。同样，深蹲的次数在第 1 周设定为每 4.5 秒的壁坐时间深蹲 1 次，直到筋疲力尽（例如，90 秒的壁坐时间深蹲 20 次），此后每周逐渐增加 20%（例如，第 2、3 和 4 周分别深蹲 24、29 和 35 次）。每完成一项 3 分钟的体能训练后，再进行一项 3 分钟的认知训练。分阶段训练的理论基础是渐进超负荷训练原则和试验测试（如参考文献 9、10）。在设定初始强度时，考虑到参与者的额外认知负荷，在他们能够完成的强度之间取得了平衡。然后每周增加强度。
iBET 组完成了不一致的Stroop 任务（训练第 1、3 和 4 周）和 2-back 任务（训练第 2、3 和 4 周）：这两项认知工作量大的任务需要反应抑制和记忆更新执行功能。对照组则执行同义 Stroop 任务（训练第 1、3 和 4 周）和 0-back 任务（训练第 2、3 和 4 周）：这两项认知工作量较低的任务不需要任何执行功能。采用分阶段的心理训练计划，使认知工作量在干预的各周逐步增加。Soma 应用程序允许将任务难度（刺激呈现率）从相对较慢提高到较快。因此，在整个训练过程中，刺激呈现率每周都会增加。在训练的第 3 周和第 4 周（即训练的第 7-12 节），受试者交替完成 Stroop 任务和 n-back 任务。
措施
对体力消耗的评分采用 CR-10 量表 (6)，锚点为 "0 5 完全没有 "和 "10 5 最大"。精神疲劳度采用 CR-10级评分，"0 5 完全没有 "和 "10 5 精疲力尽 "为锚点。精神消耗按 CR-10 级评分，"0 5 完全没有 "和 "10 5 精神消耗最大"。
程序
为了让受试者熟悉练习，他们观看了结构化视频，阅读了书面说明，并获得了每项练习的技巧提示。他们进行练习，并被要求在整个研究过程中保持同样的姿势。在前测和后测环节中，受试者在完成 20 分钟的"2-back "任务前后各完成一组热能锻炼。每次练习后都有 1 分钟的短暂休息。完成每组练习后，受试者都会对自己的体力消耗进行评分。他们还提供了在基线、第一组练习后、2-back 任务后和第二组练习后的心理疲劳评分。在后测环节，受试者还在第二组练习后完成了 10 分钟的 AX-CPT 测试。
统计分析
对认知任务和体能任务的相关测量结果进行了一系列混合（即参与者之间和参与者内部因素）因子方差分析。局部eta 平方（h2p）被用来衡量效应大小，0.02、0.13 和 0.26 的值分别表示小、中和大的效应大小（8）。显著性设定为 p ＜ 0.05。分析使用社会科学统计软件包（SPSS）软件（IBM）进行。
结果
物理任务
图 1 总结了 iBET 组和对照组的体力任务表现和总体体力感觉评分。采用 2 组（iBET 组和对照组）2 次测试（测试前和测试后）3 2 组（认知任务前和认知任务后）方差分析对成绩进行了检验。测试的主效应证实，从测试前到测试后，iBET 组和对照组的所有运动的耐力都有所提高：俯卧撑，F(1,27) = 45.08，p ＜ 0.001，h2p = 0.625；壁坐，F(1,27) = 16.99，p ＜ 0.001，h2p = 0.386；平板支撑，F(1,27) = 23.01，p ＜ 0.001，h2p = 0.460。重要的是，组与组之间的交互效应证实，iBET 组比对照组在俯卧撑方面的进步更大（F(1,27) 5.37, p ＜ 0.03, h2p = 0.166）。运动组的主效应证实，iBET 组和对照组的运动耐力都从 2 回认知任务前完成的运动组下降到 2 回认知任务后完成的运动组，F（1,27）= 26.45, p ＜ 0.001, h2p = 0.495 (Mbefore = 35.87 . Mafter = 32.55), and plank, F(1,27) = 20.67, p ＜ 0.001, h2p = 0.434, (Mbefore = 130.62 seconds . Mafter = 106.46 sec-onds).墙壁坐姿的边际效应为F(1,27) = 3.62, p ＜ 0.07, h2p = 0.118 (Mbefore = 161.71 . Mafter = 141.66)。在体力消耗感知方面，没有发现组别、测试或设置的影响。
认知任务
表 1 总结了 iBET 组和对照组的认知任务表现。我们采用了一系列两组（iBET 组和对照组）乘以两个测试（测试前和测试后）的方差分析，对两回记忆更新任务的成绩进行了考察。测试主效应显示，从测试前到测试后，iBET 组和对照组的反应速度和变异都有所提高。重要的是，组与组之间的交互效应证实，iBET 比对照组的提高幅度更大。此外，我们还使用两组（iBET 组和对照组）方差分析对新型AX-CPT 任务的成绩进行了检验。组间主效应表明，在这项警觉性任务中，iBET 组比对照组反应更快。
通过 2 组（iBET、对照组）-2 次测试（测试前和测试后）方差分析，考察了完成 2 回认知任务后的精神疲劳和体力消耗评分。这些分析得出了测试主效应，F(1,27) = 5.13, p ＜ 0.03, h2p = 0.160, (Mpret-est 5.79 . Mposttest 5.19)，以及精神疲劳的组间交互效应，F(1,27) = 26.45, p ＜ 0.001, h2p = 0.495。iBET 组的精神疲劳度没有变化（前-后精神疲劳度为 520.12），而对照组的精神疲劳度有所下降（前-后精神疲劳度为 5.28）。对精神消耗没有影响。
训练
通过一系列两组（iBET 组和对照组）方差分析，对体力消耗、脑力消耗和精神疲劳的平均评分进行了评估。iBET 组（中 = 4.64，标度 = 1.84）和对照组（中 = 4.84，标度 = 1.84）对训练期间体力消耗的评分相似，F(1,27) = 0.08，P = 0.77，h2p = 0.003。然而，iBET 组（中值 = 4.51，标定值 = 1.85）对训练期间精神消耗的评分高于对照组（中值 = 2.59，标定值 = 1.85），F（1,27）= 7.82，p ＜ 0.009，h2p = 0.225。同样，iBET 组（中 = 4.62，标度 = 1.90）与对照组（中 = 3.26，标度 = 1.91）相比，训练期间的精神疲劳评分更高，F(1,27) = 3.71，p ＜ 0.06，h2p = 0.121。
研究结果表明，BET 增加了俯卧撑运动任务的重复次数，提高了认知任务的反应速度和变化，从而支持了我们的假设。与我们的假设相反，目前的研究结果表明，BET 没有改善平板支撑和壁坐运动任务的持续时间，也没有改善认知任务的反应准确性。这些研究结果表明，与标准体育训练相比，BET能提高动态运动成绩，但不能提高静态运动成绩。这些研究结果还表明，BET 提高了认知任务的学习和迁移速度和一致性，但没有提高准确性。
研究 2
我们的研究目的有四个方面。第一个和第二个研究目的与研究 1 相同。我们的第三个研究目的也与研究 1 相同，即探索认知任务的表现与训练的关系。受试者在前测（和 BET）中完成了反应抑制和记忆更新认知任务，在后测中完成了新的非执行功能认知任务。新型认知任务的处理要求包括注意、决策和警觉，用于评估 BET 对认知训练的影响。我们假设，与对照组相比，BET 将有助于提高新认知能力。我们的第四个研究目的是调查与对照组相比，BET 是否能提高新颖运动任务的表现。我们假设，与对照组相比，混合 BET 将提高未经训练的全身肌肉锻炼任务的成绩。由于新练习（爬山）涉及其他练习（如核心-下蹲、肱三头肌-俯卧撑）所训练的肌肉，因此这项练习任务的成绩被用来评估 BET 对体能训练的影响。
方法
解决问题的实验方法
与研究 1 相同。研究方案见补充数字内容（见材料，http://links.lww.com/JSCR/A509）。
受试者
受试者为 29 名（18 名女性和 11 名男性）身体健康的非研究生学生运动员，年龄为 21 岁（标准差 5.2）。他们被随机分配到iBET组（n 5 15）或对照组（n 5 14）。纳入和排除标准与研究 1 相同。功率与研究 1 相同。
物理任务
受试者在前测和后测期间分别做了 2 组 burpees、跳跃深蹲、高抬腿、俯卧撑和平板支撑，直至失败。在后测结束时，受试者还进行了爬山运动（一种全身运动），直至失败。在训练过程中，他们进行的伏地挺身、跳蹲、高抬腿和俯卧撑的次数逐渐增加，平板支撑的时间也设定为一定的时间。为了让参与者熟悉这些练习，他们观看了结构视频，阅读了书面说明，并获得了有关每种练习技巧的提示。他们进行了练习，并被要求在整个研究过程中保持同样的姿势。他们的运动表现是通过重复做 burpees、跳蹲、高抬腿、俯卧撑、仰卧起坐和爬山的次数（n）以及保持平板支撑的时间（s）来衡量的。体能任务的详细描述见补充数字内容（见材料，http://links.lww.com/JSCR/A512）。
认知任务
在前测期间，参与者按照固定顺序完成了一组四项 5 分钟的认知任务：切换停止视觉任务、双向后退任务、多源干扰任务和时间负载双向后退任务。这组预测试包括两项反应抑制任务（切换停止视觉任务和多源干扰任务）和两项记忆更新任务（2-Back 和时间负载双回）。在训练过程中，iBET 组首先完成一组 4 项 3 分钟的认知任务，然后在每项运动任务前完成一系列 3 分钟的认知任务，而对照组则在开始时休息 12 分钟，并在每项运动任务前休息3 分钟。这 4 项认知任务与前测期间的认知任务相同。在后测期间，参与者按固定顺序完成了一组新的认知任务，共 4 项，每项 5 分钟：注意力转换任务、4 选 1 反应时间、麦克沃思时钟和快速视觉信息处理。这些新任务都不需要反应抑制或记忆更新执行功能。对于每项任务，他们都观看了结构视频，阅读了书面说明，并进行了 1 分钟的练习。认知任务使用SOMA-NPT 应用程序（瑞士索玛科技公司）执行。执行情况通过速度（反应/秒）、准确率（正确率）、变异系数（%）和反应正确率（反应/秒）来衡量。认知任务的详细描述见补充数字内容（见材料，http://links.lww. com/JSCR/A513）。
训练
两组都完成了 12 节训练课：每周 3 次，持续 4 周。在每节 30 分钟的训练课上，他们按照固定顺序完成 5 项体能任务（约 3 分钟），即伏地挺身、平板支撑、跳蹲、高抬腿和俯卧撑。采用周期性体能训练计划，每周增加运动强度：第 1、2、3 和 4 周的运动强度分别为测试前成绩的 80%、85%、90% 和 95%。每项体能训练后都有 3 分钟的认知训练（iBET）或休息（对照组）。
iBET 组在每节训练课上都要完成切换停止视觉任务、多源干扰任务、双人背靠背任务和时间负载双人背靠背任务。每周的任务顺序颠倒，以平衡设计。所有任务都要求较高的思维负荷和执行功能。前两项任务需要抑制反应，而后两项任务则需要更新记忆。这些任务被设定为以自适应模式运行；每进行 10 次试验，如果正确反应的百分比等于或大于或小于 80%，任务难度就会增加或减少（平均刺激间隔缩短或延长）。在训练过程中，起始强度（刺激间歇）逐渐增加。对照组只是休息。
措施
精神疲劳度采用 CR-10 量表进行评分（见研究 1）。用 6-20 分量表（6）对感知到的体力消耗进行连续评分，锚点为 "6 5 非常非常轻 "和 "20 5 非常非常重"。
程序
在前测和后测环节中，受试者在完成 20 分钟（4 3 5 分钟）认知任务前后各完成一组（相同的）健身操。受试者在完成认知任务后进行心理疲劳评分，在完成第二组练习后进行会期体力消耗评分。在后测环节，受试者还在第二组练习后完成了爬山失败（详见材料，补充数字内容，http://links.lww.com/JSCR/A509），这是一项新颖的全身动态锻炼任务。
统计分析
与研究 1 相同。
结果
物理任务
图 2 总结了 iBET 组和对照组的体力任务表现和每节课的感知消耗评分。采用 2 组（iBET 组和对照组）-2 次测试（测试前和测试后）-3 2 组（认知任务前、认知任务后）方差分析对成绩进行了检验。主测试主效应证实，从测试前到测试后，所有练习的成绩都有所提高：哑铃：F（1，27）= 23.47，p ＜ 0.001，h2p = 0.465；跳蹲：F（1，27）= 19.26，P ＜0.001，H2P = 0.418；高抬腿：F（1，27）= 12.24，P = 0.002，H2P = 0.312；俯卧撑：F（1，27）= 33.83，P ＜ 0.001，H2P = 0.556；平板支撑：F (1,27) = 5.96, p = 0.02, h2p = 0.181。各组测试之间的交互作用表现在：burpees：F（1,27）= 10.86，p = 0.03，h2p = 0.287；蹲跳：F（1,27）= 9.32，p = 0.005，h2p = 0.257；抬腿：F（1,27）= 5.16，p = 0.03，h2p = 0.160。这种交互作用在俯卧撑中为中小型，F(1,27) = 2.20, p = 0.15, h2p = 0.075；在平板支撑中为无效，F(1,27) = 0.086, p = 0.78, h2p = 0.003。简单对比证实，各组在测试前的所有练习成绩相同，而在测试后，iBET 组在伏地挺身、跳蹲和高抬腿方面的成绩优于对照组。此外，从测试前到测试后，iBET 组在伏地挺身、跳蹲、高抬腿和俯卧撑方面的成绩都有所提高，而对照组仅在俯卧撑方面有所提高。成套动作的主效应证实，iBET 组和对照组在认知任务前完成的成套动作与认知任务后完成的成套动作相比，做伏地挺身的成绩都有所下降，F(1,27) = 23.62, p ＜ 0.001, h2p = 0.467 (Mbefore = 25.06 . Mafter 5 21.88)；平板支撑，F(1,27) = 50.27, p ＜ 0.001, h2p = 0.651 (Mbefore = 116.35 . Mafter = 89.50)。跳蹲，F(1,27) = 3.33，p = 0.08，h2p = 0.110 (Mbefore = 42.76 . Mafter = 41.03)；抬腿，F(1,27) = 3.56, p = 0.07, h2p = 0.116 (Mbefore = 42.77 . Mafter = 40.02)；俯卧撑，F(1,27) = 2.99, p = 0.09, h2p = 0.100 (Mbefore = 22.74 . Mafter = 21.35)。最后，对每节课的 RPE 进行 2 组（iBET、对照组）-2 次测试（测试前和测试后）方差分析，结果显示测试有主效应，F(1,27) = 6.09, p = 0.02, h2p = 0.184 (Mpre = 14.99 , Mpost = 15.71)，但没有组效应。
为了探究与训练相关的近距离迁移，我们对测试结束后登山练习的失败重复次数进行了两组（iBET 组和对照组）方差分析。组别的主效应（F(1,27) 5.23, p 5.03, h2p = 0.162）表明，iBET 组（中 = 96.47, 标准差 = 32.59）比对照组（中 5 72.14, 标准差 = 23.62）的重复次数多。这证明 iBET 的训练效果接近迁移。
认知任务
表 2 总结了 iBET 组和对照组在测试后的新认知任务表现。通过一系列两组（iBET 组和对照组）方差分析，考察了他们在转换注意、选择反应时间、麦克沃思时钟和快速虚拟信息处理任务上的表现。除了注意力转换任务的反应速度（iBET 的反应速度快于对照组）外，其他组别没有差异。测试前认知任务的表现汇总于超级补充数字内容中（见表 S1，http://links.lww.com/JSCR/A510）。认知任务分析结束后，对心理疲劳评分进行了 2 组（iBET 和对照组）-2 次测试（测试前和测试后）方差分析，结果显示组与测试之间存在交互效应，F(1,27) = 19.51, p = 0.02, h2p = 0.200。简单对比表明，iBET 组（中值 5.30，标度 = 0.55）和对照组（中值 =.04，标度 = 0.50）在测试前的疲劳程度相似（p = 0.74），而 iBET 组（中值 = 4.30，标度 = 0.57）在测试后的疲劳程度低于对照组（中值 = 6.36，标度 = 0.51）（p 5 0.008）。
为了支持我们的假设，研究结果表明，BET 增加了重复完成 burpees、跳蹲和高抬腿运动任务的次数，此外，BET 还增加了重复完成新颖的爬山运动任务的次数。与我们的假设相反，研究结果表明，BET 并没有改善俯卧撑和平板支撑运动任务的表现，也没有影响执行新认知任务时的反应速度、准确性和一致性。这些结果表明，与标准体育训练相比，BET能提高动态运动成绩，但不能提高静态运动成绩。这些研究结果还表明，BET 与将所学知识迁移到新颖的动态运动任务中密切相关。由于参与者最多只能完成 95% 的预测试重复次数，因此研究结果表明，BET 可能是一种有效的工具，可促进逐步超负荷。
讨论
我们探讨了混合 BET（包括在短暂的亚极限运动之间进行的短暂记忆更新和反应抑制认知任务）对随后进行的极限耐力运动的影响。我们发现，与单独的体能训练相比，BET 能提高动态运动成绩，但不能提高静态运动成绩，而且还能提高新的动态运动成绩。我们还发现，BET能提高新颖反应抑制认知任务的表现，但不能提高新颖非执行功能认知任务的表现。因此，目前的研究结果是对以往研究结果的补充，这些研究结果表明，之前、当前和之后的 BET 均能提高耐力运动表现，并证明了训练在身体和心理表现领域的接近转移。下文将详细讨论我们的主要发现。
我们的第一个研究目的是调查 BET 对后续耐力锻炼成绩的影响。从测试前到测试后，BET 对以下运动成绩的提高幅度始终大于单纯的体能训练：俯卧撑（研究 1：53% 对 32%；研究 2：27% 对 15%）、burpees（30% 对 7%）、跳蹲（25% 对 6%）、高抬腿（26% 对 5%）、平板支撑（研究 1：46% 对 40%；研究 2：10% 对 8%）和壁坐（131% 对 89%）。为了部分支持我们的第一个假设，即与对照组相比，BET 将提高体能训练的成绩，我们发现 BET 比单纯的体能训练更能提高俯卧撑、击鼓传花、跳蹲和高抬腿的运动成绩，但不能提高平板支撑和壁坐的运动成绩。总之，与单独的体能训练相比，BET 能提高动态运动成绩，但不能提高静态运动成绩。这些证据进一步证明了混合 BET 对身体表现的益处，这些证据显示，事先 BET（9）、同时 BET（3,10,18）和后 BET（25,26）可进一步提高自定节奏耐力运动的表现。总之，这些证据表明，认知负荷与体能训练相结合是运动员提高自定步调耐力运动成绩的一种对策。最后，值得注意的是，外部节奏耐力运动也能通过后 BET 得到改善（25）。
有必要探讨一下 iBET 为什么能提高大多数练习的效果，而不是所有练习的效果。首先，可能是 BET只增强了自定节奏的任务，如burpees 和俯卧撑。之前的大多数BET 研究（见上文）只使用了自定节奏的任务，包括绕环、跑步和有节奏的握手任务。有证据表明，决策是步调的一个关键特征，会因精神疲劳和用力过度而受到影响（21）。因此，BET 可使决策（如起搏策略）不受中枢疲劳和消耗的干扰，从而改善自我节奏动态运动。例如，BET 可能减少了练习时的张力下时间，从而减轻了肌肉疲劳，使参与者能够完成更多的动态练习直至失败（28）。其次，BET 可能只会提高那些单靠体能训练改善相对较小的任务的表现。在这两项研究中，练习的相对改善为这一解释提供了有限的支持。因此，BET 对要求更高和练习更充分的任务更有效的可能性必须等待进一步的调查。第三，BET 有可能只对易受心理疲劳影响的体力任务有益。关于精神疲劳对健身运动任务的影响，目前证据不一（1,7）。我们发现，在完成 20 分钟的俯卧撑、仰卧起坐和平板支撑（研究 1）以及伏地挺身、高抬腿和平板支撑（研究 2）的认知任务后，运动表现会变差。在完成跳蹲和俯卧撑的认知任务（研究 2）后，运动成绩也往往较差。因此，由于所有的体能训练任务都满足了这一必要条件，所以 BET 能提高俯卧撑、蛙跳、跳蹲和高抬腿的训练效果，但不能提高平板支撑和壁坐的训练效果，这一发现不能用这一因素来解释。不过，有证据表明，最大等距运动（如壁坐和平板支撑）相对不受心理疲劳的影响（19），因此，BET 只提高动态运动成绩的一个潜在原因是，这些运动代表了一种次最大运动形式。总之，目前的研究结果表明，起搏在运动中发挥了关键作用，而 BET 则改善了起搏。尽管如此，BET能在多大程度上提高其他体育锻炼的成绩，还有待进一步研究证实。
我们的第二个研究目的是探索体能训练对体力任务的影响。与我们的第二个假设相反，即与对照组相比，BET 会降低与做健身操相关的体力消耗感知，我们注意到，与标准训练相比，iBET 训练后与做健身操相关的体力消耗感知评分并无不同（参见参考文献 23）。具体来说，在研究 1 中，体力消耗感知并没有随着训练而改变（iBET 低 2%，对照组高 2%），而在研究 2 中，会期体力消耗感知却意外地随着训练而增加（iBET 高 3%，对照组高 2%）。根据测试前和测试后的体力消耗感知评分（图 1D 和 2F），iBET 组和对照组的参与者都认为健身操需要 "很强"（研究 1）和 "很难"（研究 2）的体力消耗（18）（Borg，1982 年）。各组（和测试）之间在感知用力方面没有实质性差异，这可能是由于运动的性质，即所有运动都是最大限度的失败测试，而且所有参与者都愿意付出同样的努力。有人认为，感知用力是限制耐力运动成绩的关键因素（17）。基于这一前提，我们预计iBET 后运动成绩的提高将伴随着感知消耗量的减少。然而，目前的研究并没有提供证据支持这一假定的 BET 运动表现改善机制。与目前的证据一致，过去的研究也指出，BET 后成绩的提高并没有伴随着体力消耗感知评分的降低（9,10）。值得一提的是，与对照组相比，BET 组在最大循环耗竭时间或计时赛开始时以固定的工作量进行锻炼时，其体力消耗感知评分较低（18,25）。此外，在最大测试期间，两组人的体力消耗感知都有类似的增加，对照组比 BET 组更早达到峰值。另一项同时进行的 BET 研究报告称，在完成骑车任务时，对照组的感知耗竭度较低（3）。值得注意的是，精神疲劳是一种短暂的状态，可以通过运动来缓解；进行体育锻炼可以提高外周多巴胺浓度水平（4），而多巴胺浓度被认为可以抵消精神疲劳的影响（2）。由于目前的研究和之前的一些 BET 研究（9,10）都是在完成最大运动量测试后对感知消耗进行评估，因此感知消耗有可能在运动过程中起到促进作用，因为在与对照组相同的消耗水平下，BET 组进行了更多的动态健身运动。这种可能性必须等待在训练后评估中对运动前、运动中和运动后的感知消耗进行评估的 BET 研究结果。尽管如此，如果没有（神经）生理指标的证实，对主观自我报告的精神消耗量的解释仍然是模糊的。
我们的第三个研究目的是探索认知任务的表现变化与训练的关系。为了支持我们的假设--与对照组相比，BET 将提高认知能力--我们发现，在研究 1 中，iBET 比对照组在重复 2 回记忆更新任务和新颖的 AX CPT 警戒任务上的反应速度更快，变异更小。与我们的假设相反，我们发现 iBET和对照组在新颖的注意力转换（注意）、选择反应时间（决策）、麦克沃思时钟（警觉）和快速视觉信息获取（注意）任务上的反应没有差异。前一项证据补充了之前的研究结果，这些研究结果表明，BET 可改善各种认知领域的认知表现，这与之前的研究结果大体一致，这些研究结果表明，同时（10）和之前的 BET（9）可改善记忆更新。总之，目前的研究提供的证据表明，当新颖任务与训练期间使用的认知任务具有相同的核心要素时（即任务涉及相同的执行功能-反应抑制），BET 可促进学习向新颖认知任务的迁移，但当新颖任务不具有此类核心要素时（即训练执行功能任务但测试非执行功能任务），BET 则不会促进学习向新颖认知任务的迁移。换句话说，BET 存在近迁移而非远迁移。与我们的假设--与对照组相比，BET 将减少认知任务引起的心理疲劳--一致的是，我们发现，与对照组相比，iBET 组在完成 20 分钟的新认知任务后的后测中报告的心理疲劳较少（研究 2）。这一发现提供了部分证据，证明 BET 提高了抗心理疲劳能力。然而，与我们的假设相反，我们意外发现 iBET 组与对照组（研究 1）相比，在完成 20 分钟认知任务后的后测中精神疲劳程度更高，这就必须对上述解释加以修正。后一个出乎意料的结果可能是因为 BET 组认知能力的提高是以心理疲劳为代价的，因为他们需要处理更多的反应。
我们的第四个研究目的是调查 BET 是否提高了新颖耐力锻炼的成绩。与对照组相比，iBET 组的登山练习失败重复次数增加了 34%。为了支持我们的假设--与对照组相比，BET 将改善新颖的耐力锻炼任务的表现--我们发现，与对照组相比，iBET 组完成了更多的登山运动（一种全身性的耐力锻炼），直至失败。这一证据将BET 对身体机能的益处扩展到了其他形式的耐力锻炼中。据我们所知，这是第一个此类证据，证明 BET 可用于提高运动训练计划中未包括的运动成绩。
目前的研究为我们提供了一些有关 BET 的重要新见解。然而，在解释研究结果时应考虑到潜在的研究局限性。首先，我们的研究是第一项评估混合 BET 的研究，因此与其他研究结果的直接比较必须等待复制。其次，训练持续了 4 周，包括十几节 30 分钟的课程。如果 iBET 的训练时间更长，每次训练的时间更长，每次训练的间歇时间更长，就有可能提高静态任务（如壁坐和平板支撑）的运动成绩。第三，运动成绩是在训练结束后不久进行评估的。因此，BET 的益处能在多大程度上持续下去，还有待纳入后续评估的研究来确定。第四，我们使用自我报告的测量方法来评估体力消耗和疲劳程度，尽管这种方法很实用（22），但并不能提供任何生理方面的信息。未来的研究可以用神经生理学测量方法（如心率变异性、眼球运动和大脑振荡）来补充这些评分，以证实自我报告的评估结果。最后，我们没有记录受试者的体重。体重的变化可能会影响运动表现的变化。
总之，目前的研究是首次对在健身运动后和健身运动前完成短暂的脑疲劳脑力任务的效果进行研究，研究结果表明，与单独的体能训练相比，混合脑耐力训练（iBET）能提高熟悉和不熟悉的动态运动任务的后续体能耐力表现，但不能提高静态运动任务的体能耐力表现。
实际应用
运动员和运动科学辅助人员（如力量与体能教练）若想进一步提高自定节奏的动态运动表现，就应考虑在体能训练期间，在组间穿插增加脑力要求较高的认知任务。我们的研究提供的新信息可以帮助力量和体能教练更好地理解心理疲劳对运动表现的影响，此外，还有助于指导他们的训练课程，考虑将 BET 作为一种训练方法，帮助客户练习并最终取得更好的成绩。
Figure 1. Mean (SE)maximal exercise performance to exhaustion and overall rating of perceived exertion as a function of group (iBET and control) and test session (pre and post) in study 1.
Table 1 Mean (SD) cognitive task performance as a function of group (iBET and control) and test session (pretest and posttest) in study 1.*
Figure 2. Mean (SE) maximal exercise performance to exhaustion and sessional rating of perceived exertion as a function of group (iBET and control) and test session (pre and post) in study 2.
Table 2 Mean (SD) novel cognitive task performance as a function of group (iBET and control) in the posttest in study 2.
