第三节 锻炼心理学的研究进展
体育锻炼与心理健康的关系是锻炼心理学研究的重要内容。本节主要介绍体育锻炼对整体心理效应、体育锻炼对情绪、体育锻炼对认知三个方面的研究成果。
一、身体活动、体育锻炼的整体心理效应
研究表明,长期体育锻炼与短期体育锻炼都可产生良好的情绪效益。长期体育锻炼是指每天都进行或者定期进行的锻炼活动,这种锻炼活动持续很长的时间。用于研究的长期体育锻炼安排一般都持续10~12个月。短期体育锻炼是指每次大约30分钟的身体活动(Cox,2002)。
根据已有的研究报道,身体活动和体育锻炼对参加者的心理效益在总体上可作如下归纳(表1-1)。
表1-1 身体活动和体育锻炼对参加者的心理效益
注:*表示研究较多的问题。
二、身体活动或体育锻炼对情绪的积极影响
20世纪70年代以来,这一领域中运动心理学家研究探讨得最多的问题主要包括:活动或锻炼后能否缓解焦虑;锻炼能否抵抗抑郁;活动或锻炼能否减少应激反应;活动或锻炼能否使人产生积极心境。
研究数量之所以如此之多,并成为锻炼心理学研究的主流,可能有两个重要原因:第一,情绪状态与心理健康的关系在人们的日常生活或工作中表现得最为直接、明显;第二,多数国外学者倾向于情绪维度是心理健康结构中最重要的维度。
(一)身体活动与锻炼后焦虑水平的下降
有研究表明,一次性的身体活动(如以最大心率的70%在跑台上行走20分钟,或者一次性的功率自行车练习)即可使活动者焦虑水平下降(Bahrke & Morgan,1978; Roth,1989)。这类研究结果当然是不够明显、稳定,并难以推广。只有长期的体育锻炼,才可能得到更为稳定的缓解焦虑的效果。
Landers和Petruzzello(1994)曾经检验了1960—1992年间关于身体锻炼与缓解焦虑研究的27项叙述性综述(narrative review)。结果表明,81 %的研究得出了身体活动与锻炼后的焦虑缓解有关的结论;其余19%的研究中,大部分结果支持身体锻炼与缓解焦虑有关的说法,但是也有一些负面结果;没有一项叙述性综述认为二者无关。另一项叙述性综述(Leith,1994)考察了56项关于长期身体锻炼与自我报告焦虑的综述性研究(review),结果表明其中有73%发现了焦虑缓解效应。
到2001年为止,国际上至少已有6项关于身体锻炼与缓解焦虑的元分析研究(Calfas & Taylor,1994; Kugler, Seelback, &Krüskemper,1994; Landers & Petruzzello,1994; Long & van Stavel,1995; McDonald & Hodgdon,1991; Petruzzello, Landers, Hatfield, Kubitz, & Salazar,1991)。这些元分析中,最多的涉及159项原始研究,最少仅11项。6项元分析均指出,所有用于元分析的原始研究都认为身体锻炼与缓解焦虑显著相关。计算所得效果量从“小”到“中等”(ES=-.15~.56)取值不等。状态焦虑测量、特质焦虑测量与心理生理学测量均发现焦虑得到了缓解(Landers &Petruzzello,1994; Taylor,2000)。
有些研究选用心理生理学方法测量焦虑。一项基于这些研究的元分析(Kelley & Tran,1995)检验了涉及1076名被试的35项临床实验研究,发现血压正常的成人在身体锻炼后心脏收缩压和舒张压都有所降低(-4/-3毫米汞柱),虽然降低的数值较小,却达到了显著水平。总之,大多数叙述性综述和所有元分析都支持了如下结论:基于1960—1992年发表的研究报告,短期和长期身体锻炼与焦虑缓解之间存在低到中度相关关系(Landers & Petruzzello,1994)。
一项叙述性综述(Taylor,2000)考察了1989年以来发表的38项长期身体锻炼研究和23项短期身体锻炼研究,结论是:这些研究一致表明了状态与特质焦虑的缓解效应,效果量大小从小到中等范围取值。
另外,身体锻炼是否比其他缓解焦虑的疗法更有效的问题,意义重大,它决定着是否可以把身体锻炼作为其他疗法的一种替代或辅助。尽管有一项研究(DeVries,1981)指出:身体锻炼比镇静剂,如氨甲丙二酯(meprobamate)更具优势,但是多数状态焦虑的研究没有表明身体锻炼明显好于或劣于其他缓解焦虑的疗法,如冥想、放松训练、静息、阅读,抑或氯米帕明(clomipramine)、舍曲林(setraline)等药物疗法。Petruzzello等(1991)指出,当比较身体锻炼与其他疗法的效果时,效果量几乎为零(ES=-0.04)。一项由许多长期身体锻炼研究组成的研究,对DeVries(1981)特质焦虑研究论文中的发现提供了一定的支持(Petruzzello et al.,1991)。对特质焦虑来说,对身体锻炼与其他疗法[例:瑜伽等运动、小组或焦虑疗法、应激预防训练(stress inoculation training)、冥想]的15项效果比较中发现了虽然微小、但有意义的差别(ES=-0.31),可见,身体锻炼效果更好。1989年以后的研究(Landers & Petruzzello,1994;Taylor,2000)得到的结果指出:与其他非药物焦虑疗法相比较而言,身体锻炼有着同等的焦虑缓解效应。有氧身体锻炼与其他常用方法具有类似的缓解焦虑效果,这一结论很值得我们注意,因为身体锻炼能够带来身体健康。
此外,还应注意到:体育锻炼的焦虑缓解效应因被试初始的焦虑分值与初始的健康状况而大不相同。对不健康、高焦虑的被试,缓解效应可能会较大;而对较健康、低焦虑被试,缓解效应可能会较小,但也达到了显著水平(Landers & Arent,2001)。
在体育锻炼的焦虑缓解效应研究中,不可避免地会遇到锻炼项目、锻炼强度、运动负荷和持续时间等问题,它们直接影响锻炼的效果。目前,这类问题尚未见统一的认识,需要进行大量的后续研究。
(二)体育锻炼与抑郁情绪的减少
与紧张、焦虑等消极情绪相比,抑郁属更深层的复合性负情绪(孟昭兰,1989)。它可能是伴随人生价值的失落感而产生的悲伤、恐惧、焦虑、羞愧,甚至负罪感,其持续时间更长,给人带来的痛苦更大。抑郁症的临床特点为悲观、忧伤、失助感、低自尊和绝望(Dishman,1986);轻微疲劳、易怒、优柔寡断、回避社交,甚至厌世(Sime,1984)。
临床上对抑郁的治疗,采用药物疗法、电休克疗法、每周的认知行为治疗或心理治疗等方法。上述方法成本较高,副作用明显,且有时不很方便(Mutrie,2000)。因此,体育锻炼以其低廉的成本和无副作用的鲜明特点,已被当作传统抑郁疗法的一种替代或补充(Hales & Travis,1987; Martinsen,1987,1990)。
当比较体育锻炼与传统抑郁疗法时,如心理疗法和行为干预(如放松、冥想),元分析的结果不相一致,这也许与不同被试类型有关。North等人(1990)检验了所有被试类型,发现体育锻炼比放松训练或从事快乐活动降低抑郁的效果更好,但是与心理疗法、行为干预和社会交往效果相同(Craft & Landers, 1998; Mutrie,2000)。体育锻炼与个体心理疗法相结合或与药物治疗结合使用能产生最大治疗效果,但是这些效果与单独进行体育锻炼不存在显著差异(Craft & Landers,1998)。Mutrie提醒,这些研究中并没有采用那些被认为最好的抑郁心理疗法,即认知—行为疗法。
考虑到心理治疗等疗法要投入大量时间和费用,而体育锻炼至少与其他传统疗法有相同的效果,就已经足以令人高兴了。体育锻炼除治疗效果外还能带来身体健康效应,而行为干预却不能。因此,由于体育锻炼花费少且能带来健康效益、有效减小抑郁,所以可作为传统抑郁疗法的有效替代或补充。尽管没有文献资料直接将体育锻炼和药物的抑郁疗法相比较,然而药物治疗的效果量与行为治疗的效果量都很相似。今后,系统降低药物疗法中的剂量同时辅以体育锻炼将是一个很有吸引力的课题。
元分析研究还发现:在不同年龄的男性被试身上都产生了体育锻炼抗抑郁效果。研究对象的抑郁水平越高或初始健康状况越差,体育锻炼产生的抗抑郁效果越好(North et al.,1990;Craft & Landers,1998)。
在如下情况,体育锻炼会产生更大抗抑郁效果:①锻炼计划长于9周并安排诸多不同阶段;②锻炼在实验室进行,而不在治疗中心。此外,在体育锻炼的第一个阶段抑郁就开始降低,并一直维持到整个锻炼计划完成以后一段时间(Craft & Landers, 1998; North et al.,1990)。
与焦虑研究不同的是,除体育锻炼持续时间和阶段数目安排以外,没有其他调节变量显著影响体育锻炼的“剂量反应”效果(如平均持续时间、强度、频率)(Craft & Landers,1998)。此外,不管是否存在训练效果,效果量都有较大值(ES=-0.85~0.94)。与焦虑研究相同的是,在不同体育锻炼条件下抑郁水平都会降低,并且不依赖当前具有的特定的身体健康水平(Landers & Arent,2001)。
值得注意的是:体育锻炼的缓解焦虑、减少抑郁的效应虽然获得了大量的支持性证据,但美国学者Landers指出:综合以上研究事实,得出身体锻炼与抑郁之间存在“相关关系”的结论也许更为合理、可靠。从这种意义上说,得出身体锻炼“导致”抑郁或焦虑症状缓解的说法还为时过早(Landers & Arent,2001)。
(三)身体活动或体育锻炼与应激反应的关系
应激也称“压力”,它是指有机体遇到干扰自己平衡状态或超越自己应对能力的刺激事件时,表现出的特定的或非特定的反应过程,包括应激刺激、对威胁的直觉评价和应激反应三种主要成分。应激刺激也称“应激原”,是指对有机体形成威胁,并引起有机体产生变化的各种内在及外在的影响因素。应激反应是指有机体对应激刺激做出的适应性变化,包括生理的(肌肉紧张僵硬、心跳加快、血压升高、大量出汗等)、行为的(手足无措、辗转反侧等)、情绪的(脾气变坏、心情烦躁等)和认知的(思维的灵活性变通性下降、注意的范围缩小等)(张力为,2003)。
心理健康研究者同样也对体育锻炼与应激反应之间的关系非常感兴趣。应激反应的研究范式是:给锻炼者和非锻炼者施加心理社会应激原,并对二者的康复能力进行比较。给健康的被试或者参加短期锻炼者施加应激刺激(产生挫折感的限定时间的认知任务)后,确定二者对应激刺激的心理与生理反应的大小及其恢复到基线值所用的时间。显而易见,体育锻炼有助于人格类型“坚强”的人,这种人可以通过改变对应激原的认知评价,将应激事件转换或者缓冲为低应激的形式(Kobasa,1979)。体育锻炼有助于提高人的坚强性,由此人们相信锻炼可以通过缓和对压力生活事件的反应来导致患病率下降。
Taylor(2000)对1989年以来的应激反应文献进行的叙述性综述研究中,共涉及14项横向的(cross-sectional)体育锻炼研究、11项长期体育锻炼的研究和14项短期体育锻炼研究。14项体育锻炼的横向研究中,有9项表明健康或有活力的人在面对心理社会应激原时反应较小。14项短期体育锻炼的研究中,有10项表明短期体育锻炼后,面临短暂的消极或积极的应激刺激时,人的应激反应减少。而11项长期体育锻炼的研究却得到了“混合性”结果:尽管所有研究均发现经过5~16周的体育锻炼,有氧适应性会得到改善,但其中仅5项研究表明在施加应激刺激后,心理与生理指标显示出了积极的锻炼效应;其余6项研究没有发现锻炼组与非锻炼组存在明显差异。看来结果之间尚有矛盾,这与Taylor选择的研究样本质量有关系:①许多研究样本量较小,它使统计效力下降;②研究设计的质量,它直接影响研究结果(Landers & Arent,2001)。
Landers 等还指出,无论是所做的元分析(Crews &Landers,1987)还是叙述性综述(Taylor,2000)都没有考虑调节变量的作用。他们建议未来此领域的研究工作一定要对调节变量进行考虑,尤其要强调检查研究的质量。如果不知道较高和较低质量研究中是否存在应激反应的差异,锻炼与应激反应的整体效果就有可能是由于期待或安慰剂等假性行为造成。
如果不考虑任何假性行为,那么对元分析的结果或退一步说综述研究中的结果就可以做如下解释:体育锻炼或者作为一种应对策略发挥作用,或者作为一种“预防措施”以使人们面对心理社会应激刺激的侵袭时,其反应更加有效。体育锻炼可能是通过缩短自主性恢复的时间,从而提供一个更为有效的系统来应对心理社会应激。作为一种“预防措施”,锻炼的次数可能与心理社会应激重复出现的次数相类似。这些锻炼次数可能会通过提高处理应激时增强生理和心理的适应能力,从而有助于“坚强”人格的发展。
(四)身体活动或体育锻炼与心境的关系
在这一研究领域,人们使用最多的词汇可能是“心境”和“健康幸福感”。
心境是指具有感染力的微弱而较持久的情绪状态。保持良好的主导心境是心理健康的重要标志之一。健康幸福感也称心理自我良好感或感觉良好现象,是心理健康的重要标志之一。它是指与积极参加体育锻炼有关的某种兴奋、自信和自尊的情绪和态度体验,并且没有消极情绪(Anshel et al.,1991)。与心境相比,健康幸福感是更为复杂的概念,它除了包括与积极心境相联系的心理状态外,还包括身体幸福感、认知功能和生活满意感(Tuson & Sinyor,1993)。
有研究报道,30分钟的跑步使紧张、困惑、疲劳、焦虑、抑郁和愤怒等不良情绪状态显著改善,同时使精力感保持在高水平(Weinberg, Jackson & Kolodny,1988);甚至还有人认为,5分钟的步行也有助于提高心境状态(Thayer,1987)。
体育锻炼可以改善消极心境,并已为此积累了大量的证据(如Snyder & Spreitzer,1974)。然而,研究者只是最近才注意到体育锻炼与提高积极心境这一研究领域。近期,Arent, Landers 和Etnier(2000)刚刚完成了一项关于体育锻炼与中老年人心境状态(即年龄<65岁)的元分析研究,他们检验了来自32项原始研究的158个效果量,结果发现体育锻炼与中老年人的积极心境明显增加和消极心境的明显减少有关。总体效果量由小到中,大约解释了锻炼组积极心境改善的2/5个标准差。这些发现与年轻被试有氧体育锻炼后精力感的改善效果量相一致(McDonald & Hodgdon,1991)。一项对调节变量的分析表明,参加心血管功能或阻力训练锻炼的中老年人,比那些无处理的控制组、动机控制组或瑜伽组被试提高积极心境的效果量更大。此外,不同体育锻炼强度下也有这种效果存在。
与Arent等人(2000)元分析的结果相一致,对65岁以下被试的研究也发现体育锻炼后积极心境有所增加,但效果较小(Parfitt et al. ,1996; Steptoe & Cox,1988; Tate &Petruzzello,1995; Treasure & Newberry,1998; Tuson, Sinyor,& Pelletier,1995)。对4项大规模流行病学调查(N>55000)进行的一项综述研究(Stephens,1988)也报道:身体活动与积极情感相联系。然而,这种效果在女性及年龄大于40岁的被试身上最大。尽管有些初步的研究结果是令人鼓舞的,但是仍需要仔细观察这些研究中得出的结果是否能像体育锻炼与消极心境状态(如焦虑、抑郁)关系研究结果一样得出有力的结论。
有两项有趣的元分析(Ntoumanis & Biddle,1999a,1999b)得出如下结论:目标定向与体育锻炼的氛围会影响积极情感反应,具体地说,个体采取任务定向或将体育锻炼氛围知觉为“任务掌握型”时,效果量较大;而采取自我定向或将体育锻炼氛围知觉为“成绩竞争型”时,效果量较小。尽管上述结果比较令人乐观,但是体育锻炼与积极心境这一研究领域仍有大量工作有待开展,而且不仅要在体育锻炼中研究心境的改善,还要对运动员进行此类探讨。
三、体育锻炼与认知功能的改善
随着心理生理学的发展,有证据表明身体活动能够增加大脑血流量、去甲肾上腺素和多巴胺水平,并可以导致动物大脑结构的持久改变(Etnier, Salazar, Landers, Petruzzello, Han, &Nowell,1997)。这些与体育锻炼有关的改变,有些会影响大脑的氧气供应量,而有些可能对提高记忆力起作用。这些研究结果十分具有启发性,并引发了大量行为研究来检验体育锻炼对人类认知功能的影响效果。
关于体育锻炼与认知功能的关系已有12项叙述性综述(如Boutcher,2000; Folkins & Sime,1981; Spirduso,1980;Tomporowski & Ellis,1986)和2项元分析(Etnier et al., 1997; Nowell & Landers,1997)。最新的一项叙述性综述(Boutcher,2000)主要关注于老年人认知操作水平与体质(fitness)的关系,此研究受到年龄范围的限制。Etnier等人做了一项包括134个原始研究的元分析研究,本研究跨多项任务,如反应时、记忆、推理和学术成就测验,结果发现体育锻炼对认知功能改变的总体效果量较小(ES=0.29),但显著。
Etnier等人(1997)对调节变量进行了一项研究分析,指出短期体育锻炼(ES=0.16)比长期体育锻炼(ES=0.33)产生较小效果。但是,对于短期体育锻炼,锻炼组人数在20人以上的产生较大效果(ES=0.61);而对于长期体育锻炼,锻炼组人数获得较大效果的被试少于10人(ES=1.22)。长期锻炼的大学生被试(ES=0.64)比老年人(60~90岁,ES=0.19)有更高的效果量。研究质量也会影响体育锻炼与认知功能之间的关系,注意到研究质量这一调节变量的作用也是十分重要的。无论是长期或短期体育锻炼,高质量研究产生小效果量(ES≤0.06),而低质量研究设计有更高效果量(ES≤0.57)。这一结果暗示我们所观察到的体育锻炼与认知功能关系可能是由于假性行为引起的。大体上,用假性行为的说法解释高质量体育锻炼研究产生的认知功能较小水平改善是可行的。
横断设计研究中,与体质有关的认知功能差异可能在体育锻炼之前就存在了,那些采取体育锻炼生活方式的人本身就固有某种认知功能才去体育锻炼(Etnier et al.,1997)。事实上,参加体育锻炼的人一般有较高教育水平,尽管已有干预实验研究支持了体质与认知之间的关系,仍不能认为二者存在因果关系。例如,一项拥有最大样本量的干预性研究(N=101, Blumenthal, Emery, Madden, George, Coleman, Riddle, McKee, Reasoner, & Williams,1989)检验体育锻炼前后认知功能的改变,结果发现有氧能力的提高与改善认知操作水平无关。此外,建立因果关系的一个前提条件是,研究中随机分配被试到处理组或控制组。然而,Etnier等人分析过的长期体育锻炼研究中,当允许被试自己选择处理条件或指定一个固定组为处理组时出现最大效果量。同样,这些大规模单项研究和元分析研究也没有指出假性行为可能产生的影响。