联合经颅直流电刺激与气动压缩用于10公里跑后恢复

本研究旨在探讨联合经颅直流电刺激（tDCS）与气动加压（PC）对优秀男性长跑运动员完成10公里跑步后恢复效果的影响。研究还旨在检验这些干预措施是否能缩短恢复时间，并防止长时间高强度运动后的表现下降。

本研究将采用随机、对照、交叉试验的混合实验设计进行。每位参与者将以随机顺序接受四种不同的恢复方案，各次干预间隔一周。随机化将使用Research Randomizer工具执行，将参与者分配至四种序列之一（例如B-A-D-C）。参与者仅通过数字代码识别以确保盲法并保持机密性。每位参与者将体验所有方案，允许进行受试者内比较并最大程度减少顺序相关偏倚。

四种恢复方案如下：

（A）tDCS组：仅进行经颅直流电刺激（B）PC组：仅进行气动加压（PC）（C）tDCS+PC组：同时应用tDCS和PC（D）对照组：无干预的被动休息

tDCS和PC干预代表自变量，因变量包括幸福感问卷（WBQ）、整体恢复质量（TQR）、心率变异性（HRV）、斯特鲁普测试表现、垂直跳跃高度以及结合肌电图（EMG）记录的最大自主等长收缩（MVIC）。

参与者将为35名年龄40-55岁、居住在土耳其布尔萨的男性优秀长跑运动员，需具备至少五年持续训练经历。参与者需每周训练五天，每天约90分钟，且必须满足美国运动医学会制定的有氧适能标准，包括在过去六个月内完成官方10公里比赛且成绩低于50分钟，并维持每周60-80公里的跑步量。志愿者将从首席研究员Hilal Oruç Kaya熟悉的当地长跑社群中招募。

若参与者在过去六个月内定期服药；测试前24小时内摄入兴奋剂、咖啡因或酒精；吸烟；过去六个月内经历肌肉骨骼损伤；目前正在接受物理治疗；患有癫痫或癫痫病史等神经系统疾病，或拥有心脏、大脑或其他电子植入物，将被排除。其他排除标准包括头部开放性伤口或皮肤病、循环障碍如深静脉血栓、外周动脉疾病、严重静脉曲张，或既往接触过tDCS或PC干预。参与者可自愿退出、未出席干预或若在运动或干预期间出现心血管、神经或骨科并发症，或对tDCS或PC程序感到过度不适或不良反应，将被移除。在参与者了解研究目的、程序、潜在风险和益处后，将获得书面知情同意。

样本量使用G*Power版本3.1.9.7计算，采用重复测量方差分析（组内-组间交互作用），假设效应量f=0.30、α水平0.05、统计功效0.80，得出所需样本量为28名参与者。为考虑潜在脱落，将招募总共35名参与者。

筛选与熟悉化阶段

参与者将使用Tanita BC 418 MA体成分分析仪和Seca身高计进行人体测量（体重、体脂百分比和身高）。体能将通过12分钟库珀测试评估，在400米室外跑道受控环境条件下进行（温度20-24°C、相对湿度50-70%、风速≤10公里/小时）。测试前将进行标准化20分钟热身，包括慢跑、加速跑、跳跃和拉伸练习。距离将使用Polar V3全球定位系统（GPS）手表记录。

参与者还将完成熟悉化阶段，包括10公里跑步路线、tDCS和PC设备、斯特鲁普测试、MVIC程序和垂直跳跃评估，以确保理解所有研究程序。

实验干预阶段

跑步前测量（T1）：参与者将完成幸福感问卷（WBQ）和整体恢复质量（TQR）量表。心率和心率变异性（HRV）将使用Polar V3 GPS手表和H10心率监测器记录10分钟。认知表现将通过斯特鲁普测试评估，垂直跳跃高度将被测量，股四头肌的MVIC将结合肌电图（EMG）记录。

10公里跑步：参与者将以75%运动强度完成10公里跑步，强度使用Karvonen公式计算。运动强度将使用GPS和心率数据监测。感知用力将在5公里标记处和跑步完成后立即使用Borg 20点感知用力量表评估。

跑步后测量（T2）：所有T1测量将在10公里跑步后立即重复。

干预措施

参与者将被随机分配至四种恢复方案之一：

tDCS：使用Brain Premier设备对背外侧前额叶皮层的F3和F4区域施加20分钟2 mA刺激，参与者呈半卧位

PC：使用Normatec气动加压系统对下肢施加20分钟顺序气动加压，加压压力在20至100 mmHg之间可调，遵循标准化压力和时间协议

tDCS+PC：同时应用两种干预20分钟

对照组：半卧位被动休息20分钟

tDCS条件下的参与者将使用结构化问卷报告刺激感觉和感知强度（如瘙痒、灼烧感、不适）。

干预后测量（T3）：所有T1测量将在干预后立即重复。

结果指标

主观恢复指标：幸福感问卷（WBQ）和整体恢复质量（TQR）

自主神经指标：心率变异性（HRV）和GPS衍生数据

使用斯特鲁普测试评估的认知表现

使用My Jump应用评估的垂直跳跃高度

股四头肌的MVIC，遵循肌肉非侵入性评估表面肌电图（SENIAM）指南结合肌电图（EMG）记录

统计分析

数据将使用IBM SPSS Statistics版本29分析。正态性将使用Shapiro-Wilk检验评估，方差齐性使用Levene检验，球形假设使用Mauchly检验。将使用双向重复测量方差分析（4时间×4条件）评估交互效应，适当时应用Bonferroni校正的事后比较。效应量将使用偏η²报告，>0.01视为小效应，>0.06中等效应，>0.14大效应。统计显著性设定为p<0.05。