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目的:运动的方式能够调节并改变人体对疼痛的感知,使得痛觉减退(Exercise-Induced Hypoalgesia,EIH),因而能够有效产生镇痛作用。等长运动是一种常见的运动模式,能够从多维角度参与疼痛调节,产生EIH效应。但是目前,EIH的神经中枢机制研究较少,鉴于此,本研究采用随机对照等长运动干预方式进行研究,分析运动对压痛和热痛的影响,并通过记录的头皮电信号(Electroencephalography,EEG)进一步揭示运动镇痛的中枢机制。方法:招募48名健康受试者,随机分为三组,运动组两组+对照组一组,两运动组分别采用各组肘关节屈曲向心性最大收缩力量(Maximal Voluntary Contraction,MVC)的20%和40%进行坐位肘关节屈曲90°间歇性等长运动训练干预,对照组采用静坐休息无运动干预方式。参与的受试者均经历前测-干预-后测三个阶段,干预前后均测量运动同侧手背外侧和肱二头肌处的压痛阈值(Pressure Pain Thresholds,PPT),运动对侧中节食指背侧压痛评分(Pressure Pain Rating,PPR),运动同侧手背外侧和肱二头肌处热痛阈值(Heat Pain Thresholds,HPT),并选取运动同侧及对侧肘横纹下2-5cm处作为刺激部位,记录头皮EEG电生理信号。最终对PPT、PPR、HPT的差值(后测-前测)采用单因素方差分析(One-Way ANOVA),对EEG电生理结果的差值(后测-前测)进行两因素的重复测量方差分析(Two-Way Repeated Measure ANOVA),并采用斯皮尔曼相关性分析(Spearman Correlation Analysis)对行为学与电信号的相关性进行研究。结果:(1)在PPT方面,手背外侧处组间差异具有统计学意义(F(2,45)=16.002,P<0.001),肱二头肌处组间差异也具有统计学意义(F(2,45)=20.038,P<0.001)。在PPR方面,组间差异具有统计学意义(F(2,37)=4.030,P=0.026)。在HPT方面,在手背外侧处组间差异呈现统计学意义(F(2,43)=13.015,P<0.001),肱二头肌处组间差异存在统计学意义(F(2,43)=3.273,P=0.048)。(2)在EEG信号方面,热触诱发电位(Heat Evoked Potentials,HEP)中N2潜伏时在同侧位置组间差异具有统计学意义(F(2,30)=4.813,P=0.015,η~2=0.243),幅值组间差异也具有统计学意义(F(2,30)=6.635,P=0.004,η~2=0.307),在对侧位置潜伏时与幅值组间差异均无统计学意义(P>0.05)。P2潜伏时和幅值在同侧和对侧组间差异均无统计学意义(P>0.05)。N2-P2峰峰幅值和在同侧组间差异具有统计学意义(F(2,30)=7.938,P=0.002,η~2=0.346),在对侧组间差异无统计学意义(P>0.05)。在事件相关电位(Event Related Potentials,ERP)时频能量分布上,在同侧组间差异具有统计学意义(F(2,30)=3.381,P=0.047,η~2=0.184),在对侧无统计学意义(P>0.05),而事件相关去同步化(Event Related Desynchronization,ERD)时频能量分布在同侧和对侧组间差异均无统计学意义(P>0.05);在对N2信号源定位上,20%MVC组(干预前后)信号差异最明显区域在岛叶(t=4.703,P=0.017),40%MVC组(干预前后)信号差异区域在扣带皮层(t=7.877,P<0.001)。而在P2信号上,伴随运动强度的增加,在40%MVC组感觉皮层区域发现差异具有统计学意义(t=4.353,P=0.047)。并且N2、P2在高强度运动干预下的疼痛信号差异区域大于相对低强度运动干预下的差异区域。在相关性方面,行为学压痛与热痛结果均与EEG电信号的同侧N2-P2峰峰幅值和之间具有一定程度的相关性(P<0.1),其中PPT-手背外侧(ρ=-0.323,P=0.012),PPT-肱二头肌(ρ=-0.365,P=0.005),PPR-食指中节背侧(ρ=0.267,P=0.048),HPT-手背外侧(ρ=-0.271,P=0.034))与N2-P2峰峰幅值和之间具有显著相关性。此外,PPR-食指中节背侧(ρ=0.504,P<0.001),HPT-手背外侧(ρ=-0.263,P=0.039)与同侧ERP时频能量之间也具有显著相关性。结论:健康成年人中,间歇性等长运动对压痛能够产生弥散性的EIH效果,高强度运动产生的镇痛效应高于相对低强度产生的镇痛效应。而对接触性热痛,等长运动的EIH依然有效。在中枢方面,运动能够对中枢疼痛信息抑制,在岛叶、扣带皮层和感觉皮层等疼痛网络区域中这种抑制尤为显著。而运动强度和刺激位置是影响中枢抑制疼痛信号的主要因素,相对来说高强度运动对靠近运动部位的疼痛刺激产生的疼痛抑制更加明显。此外,压痛与热痛的EIH的行为表现均与中枢疼痛电信号抑制具有相关性,表明运动能够通过抑制中枢疼痛信号进而达到镇痛的目的。