运行环境与心理生理反应
2026年7月18日 更新者：Zhu kun、Shanghai University of Sport
不同跑步环境对生理反应、情绪调节、运动动机和注意控制的影响
这项采用随机交叉设计的临床试验旨在探索不同运动环境（绿色公园、户外田径场和室内环境）对高强度间歇训练（HIIT）急性反应的调节效果。 其目的是确定环境因素是否能优化个体的压力调节、认知改善和心理运动体验。 该研究涉及25名年龄在18至25岁之间的健康全日制大学生。
该研究旨在回答的主要问题是：
- 在不同运动环境（室内、田径场、公园）中进行HIIT时，生理压力（如唾液皮质醇、心率变异性）和心血管反应是否存在显著差异？
- 运动环境如何影响HIIT后的执行功能（抑制控制和认知灵活性）以及主观心理体验（如情绪状态、愉悦感和运动动机）？ 研究人员将比较参与者在三种条件下的表现——绿色公园（自然环境）、户外田径场（传统户外环境）和室内场馆（人工环境）——以确定不同环境对运动效果的调节作用。
参与者将：
签署知情同意书并完成基线健康筛查和心理量表。
接受静息生理测量（心率、心率变异性、血压、唾液皮质醇）并完成计算机化执行功能任务（Stroop任务和More-odd-shifting任务）。
进行约15分钟的标准化准备活动（热身）。
在随机分配的环境中完成15分钟的高强度间歇跳绳训练（采用30秒高强度运动后接30秒恢复的方案）。
运动后立即接受重复的生理测量、心理评估和认知功能测试。
研究概览
详细说明
本研究采用随机、平衡交叉设计，旨在探究不同运动环境如何调节高强度间歇训练（HIIT）的急性生理和心理反应。每位参与者将完成三次实验，分别对应三种不同环境：绿色公园（自然环境）、户外田径场（传统户外环境）和室内场地（人工环境）。
为消除遗留效应和疲劳累积，每位参与者在每次实验之间必须遵守至少48小时的洗脱期。每次实验流程高度标准化，总时长约60分钟，分为四个主要阶段：
- 运动前基线评估（约20分钟）参与者到达指定运动环境后，将接受简短的健康与安全检查。随后，研究人员将收集基线生理数据，包括心率（HR）、心率变异性（HRV）、血压（BP）和唾液皮质醇样本。生理采样后，参与者将完成主观心理量表，并执行两项计算机化认知任务：斯特鲁普任务（评估抑制控制）和多奇转换任务（评估认知灵活性）。
- 标准化热身（约15分钟）参与者将进行标准化热身，包括慢跑、动态下肢拉伸和低强度跳绳练习。此阶段的强度严格控制在参与者最大心率（HRmax）的约60%，以确保安全并为后续高强度训练做好生理准备。
- HIIT干预阶段（15分钟）参与者将进行标准化跳绳HIIT方案。方案包括15个连续回合，每回合由30秒高强度跳跃和30秒主动恢复（如慢走或每分钟60-80步的无绳轻跳）组成。高强度阶段目标强度为85-90% HRmax（主观疲劳程度[RPE] 15-17），恢复阶段目标强度为55-60% HRmax（RPE 9-10）。跳绳变化系统分为基础快速跳（第1-5回合）、跑跳（第6-10回合）和混合跳模式，包括开合跳（第11-15回合）。研究团队在整个过程中持续监测心率、运动质量和身体状态。
- 运动后评估（约20分钟）完成15分钟HIIT方案后，参与者将立即接受与基线测量相同的第二轮评估。这包括立即收集运动后生理数据（HRV、BP、唾液皮质醇）、完成运动后心理量表（评估运动享受度、情感状态和感知恢复性），以及重新测试计算机化认知任务。
这种严格且高度控制的方法论确保，在压力调节、执行功能和心理运动体验方面观察到的任何差异，均可可靠地归因于特定运动环境的调节效应。
研究类型
介入性
注册 (实际的)
28
阶段
- 不适用
联系人和位置
本节提供了进行研究的人员的详细联系信息，以及有关进行该研究的地点的信息。
学习地点
-
-
Shanghai Municipality
-
Shanghai、Shanghai Municipality、中国、200438
- Shanghai University of Sport
-
-
参与标准
研究人员寻找符合特定描述的人，称为资格标准。这些标准的一些例子是一个人的一般健康状况或先前的治疗。
资格标准
适合学习的年龄
- 成人
接受健康志愿者
是的
描述
纳入标准：
- 18至25岁的全日制大学生。
- 身体健康，无重大心血管、呼吸、神经或内分泌疾病史。
- 无运动禁忌症或下肢损伤，能够安全完成高强度间歇训练（包括跳绳）。
- 近期无影响生理或心理状态的事件，如严重失眠、焦虑、抑郁或极度疲劳。
- 过去一周内未服用影响心率、血压、情绪或注意力的药物或补充剂。
- 视力正常或矫正至正常，能够顺利完成为计算机化认知任务。
- 能够理解并如实完成心理问卷。
- 自愿参与，充分了解研究程序，并签署知情同意书。
排除标准：
- 严重心血管疾病（如心肌梗死、严重心律失常、未控制的高血压）。
- 严重呼吸系统疾病（如严重哮喘、慢性阻塞性肺疾病或近期急性呼吸道感染）。
- 有神经系统疾病或脑损伤史（如癫痫、近期脑震荡），可能影响安全性或认知任务。
- 未控制的内分泌或代谢疾病，可能干扰皮质醇或代谢测量。
- 严重心理障碍或过去一个月内接受精神治疗。
- 过去7天内使用显著影响心率、血压、皮质醇或注意力的药物或补充剂。
- 目前怀孕或哺乳期。
- 过去48小时内患有急性疾病（如发热、急性胃肠炎）。
- 严重出血倾向或血液疾病，无法提供生物样本。
- 物质使用干扰，如过去2周内大量饮酒或物质依赖。
- 无法满足实验前控制要求（如避免咖啡因、剧烈运动、烟草）。
- 无法完成认知任务（如视力不佳、无法使用键盘/鼠标）。
- 限制高强度间歇训练安全性的损伤或状况（如近期严重下肢损伤）。
- 过去3个月内参与过类似的高强度间歇训练环境干预研究。
- 知情同意能力不足或不愿签署同意书。
学习计划
本节提供研究计划的详细信息，包括研究的设计方式和研究的衡量标准。
研究是如何设计的？
设计细节
- 主要用途：其他
- 分配：随机化
- 介入模型：交叉作业
- 屏蔽：单身的
武器和干预
参与者组/臂 |
干预/治疗 |
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实验性的：室内环境
参与者将在受控的室内运动场地完成一次跳绳高强度间歇训练（HIIT）课程。
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参与者将在受控的室内运动场馆进行15分钟的跳绳高强度间歇训练（HIIT）课程。
该方案包括15轮30秒的高强度运动（目标：最大心率的85-90%，主观疲劳度15-17），随后是30秒的积极恢复（目标：最大心率的55-60%，主观疲劳度9-10）。
课程包含标准化的热身以及运动后的生理和认知评估。
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实验性的：室外田径跑道
参与者将在标准户外田径跑道上完成一次跳绳高强度间歇训练（HIIT）课程。
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参与者将在标准户外田径跑道上进行15分钟跳绳高强度间歇训练。
训练方案与室内训练相同：15轮30秒高强度运动（85-90%最大心率）和30秒恢复期（55-60%最大心率）。
本研究重点关注传统户外建筑环境对生理应激和执行功能的影响。
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实验性的：格林公园
参与者将在自然绿色公园环境中完成一次跳绳高强度间歇训练（HIIT）课程。
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参与者将在自然绿色公园环境中进行15分钟跳绳高强度间歇训练（HIIT）。
协议保持一致：15轮训练，每轮包含30秒高强度训练（达到最大心率的85-90%）和30秒恢复期（达到最大心率的55-60%）。
此条件旨在研究"绿色运动"对减轻压力、心血管反应和认知增强的协同效应。
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研究衡量的是什么？
主要结果指标
结果测量 |
大体时间 |
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唾液皮质醇浓度变化
大体时间：在基线（运动前）和运动后给药。
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在基线（运动前）和运动后给药。
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次要结果测量
结果测量 |
措施说明 |
大体时间 |
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通过斯特鲁普任务评估的抑制控制变化
大体时间：基线时（运动前）和运动后给药。
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基线时（运动前）和运动后给药。
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通过More-odd-shifting任务评估的认知灵活性变化
大体时间：基线（运动前）和运动后20分钟
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基线（运动前）和运动后20分钟
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心率变异性（HRV）变化
大体时间：运动前20分钟、运动后即刻、运动后5分钟、运动后10分钟、运动后20分钟
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运动前20分钟、运动后即刻、运动后5分钟、运动后10分钟、运动后20分钟
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血压变化
大体时间：运动前20分钟、运动后即刻、运动后5分钟、运动后10分钟、运动后20分钟
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运动前20分钟、运动后即刻、运动后5分钟、运动后10分钟、运动后20分钟
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心率变化
大体时间：运动前20分钟、运动后立即、运动后5分钟、运动后10分钟以及运动后20分钟
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运动前20分钟、运动后立即、运动后5分钟、运动后10分钟以及运动后20分钟
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通过积极与消极情绪量表（PANAS）评估情绪状态
大体时间：在基线（运动前）和运动后给药。
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积极与消极情绪量表（PANAS）包含两个子量表，用于测量反映过去一周的积极情绪（10个项目）和消极情绪（10个项目）。
项目采用5点量表评分（1=非常轻微或完全没有，5=极其强烈）。
积极情绪量表的总分范围为10至50分，分数越高表示积极情绪水平越高（结果更好）。
消极情绪量表的总分范围为10至50分，分数越高表示消极情绪水平越高（结果更差）。
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在基线（运动前）和运动后给药。
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通过体育活动享受量表（PACES）评估的运动乐趣变化
大体时间：基线（运动前）及运动后20分钟
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体育活动愉悦量表（PACES）用于评估参与者对锻炼课程的主观愉悦感。
该量表包含18个项目，每个项目按7分制评分（1=完全不同意，7=完全同意）。
总分范围为18至126分。
分数越高表明锻炼愉悦感水平越高（结果越好）。
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基线（运动前）及运动后20分钟
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通过运动动机量表（SMS）评估习惯性运动动机
大体时间：在基线（运动前）和运动后给药。
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《运动动机量表》（SMS）用于评估对运动的习惯性、长期动机（回顾过去一年）。
它包含28个项目，采用7点量表评分（1=完全不符合，7=完全符合）。
总分范围从28到196。
分数越高表明对运动的自主动机水平越高（结果越好）。
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在基线（运动前）和运动后给药。
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通过注意力控制量表（ACS）评估的注意力控制
大体时间：在基线（运动前）和运动后给药。
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注意力控制量表（ACS）用于评估参与者控制注意力和集中注意力的一般特质能力。
该量表由20个项目组成，采用4点量表评分（1=几乎从不，4=总是）。
总分范围为20至80分。分数越高表明注意力控制能力越好（更好的结果）。
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在基线（运动前）和运动后给药。
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通过恢复结果量表（ROS）评估的感知恢复
大体时间：在基线（运动前）和运动后给药。
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恢复结果量表（ROS）通过6个项目评估身体和心理恢复情况，每个项目采用5点量表评分（1=非常不同意，5=非常同意）。
总分范围为6至30分。
得分越高表示感知到的身体和心理恢复水平越高（结果越好）。
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在基线（运动前）和运动后给药。
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合作者和调查者
在这里您可以找到参与这项研究的人员和组织。
调查人员
- 首席研究员：kun Zhu, Ph.D.、Shanghai University of Sport
- 学习椅：jiwei Chen, Ph.D.、Shanghai University of Sport
研究记录日期
这些日期跟踪向 ClinicalTrials.gov 提交研究记录和摘要结果的进度。研究记录和报告的结果由国家医学图书馆 (NLM) 审查，以确保它们在发布到公共网站之前符合特定的质量控制标准。
研究主要日期
学习开始 (实际的)
2026年4月15日
初级完成 (实际的)
2026年6月10日
研究完成 (实际的)
2026年6月10日
研究注册日期
首次提交
2026年3月11日
首先提交符合 QC 标准的
2026年3月18日
首次发布 (实际的)
2026年3月23日
研究记录更新
最后更新发布 (实际的)
2026年7月21日
上次提交的符合 QC 标准的更新
2026年7月18日
最后验证
2026年7月1日
更多信息
与本研究相关的术语
其他研究编号
- 102772025RT309
药物和器械信息、研究文件
研究美国 FDA 监管的药品
不
研究美国 FDA 监管的设备产品
不
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