为探究不同运动技能训练对执行功能影响的行为学及脑机制,选取普通大学生、体育专业大学生、高水平运动员、不经常锻炼普通大学生为研究对象,本研究运用E-Prime软件进行程序设计,采用Tow-back范式测量刷新功能,采用Stroop范式测量抑制功能,采用More-odd shifting范式测量转换功能。进一步采用近红外光谱揭示抑制功能的脑机制。研究发现对不同运动水平和运动技能被试在2-back中的反应时发现运动水平主效应显著[F(2,190)=10.99,p<0.001,η2=0.104],成对比较发现普通大学生的反应时要显著长于高水平运动员(p<0.001)和体育专业大学生(p<0.05),高水平运动员与体育专业大学生在反应时上没有显著差异。运动技能主效应显著[F(1,190)=5.53,p<0.05,η2=0.028],成对比较发现开放式的反应时要显著低于封闭式运动技能(p<0.05)。运动水平与运动技能的交互作用不显著F(2,190)=0.20,p>0.05。对不同组被试在2-back中的正确率进行单因素方差分析,7组间反应时存在非常显著的差异[F(6,224)=10.37,p<0.001],7组反应时从小到大排序为:高水平运动员开放式<高水平运动员封闭式<体育专业大学生开放式<体育专业大学生封闭式<普通大学生开放式<普通大学生封闭式<经常不锻炼组。对不同运动水平和运动技能被试反应时Stroop效应进行多因素方差分析,结果发现运动水平主效应不显著[F(2,190)=0.37,p>0.05],运动技能主效应显著[F(!,190)=31.26,p<0.001,η2=0.152],成对比较发现开放式的反应时stroop效应要显著低于封闭式运动技能(p<0.001)。正确率Stroop效应发现运动技能主效应显著[F(1,190)=5.91,p<0.05,η2=0.033],成对比较发现开放式的正确率的stroop效应要显著高于封闭式运动技能(p<0.05)。对不同组别反应时和正确率的Stroop效应进行单因素方差分析,7组间反应时存在非常显著的差异[F(6,209)=7.46,p<0.01],7组反应时从小到大排序为:高水平运动员开放式<高水平运动员封闭式<体育专业大学生开放式<普通大学生开放式<普通大学生封闭式<体育专业大学生封闭式<经常不锻炼组。对不同运动水平和运动技能被试转换反应时进行多因素方差分析,结果发现运动水平主效应显著[F(2,190)=8.86,p<0.001,η2=0.090],成对比较发现普通大学生的反应时要显著高于高水平运动员(p<0.001)。运动技能主效应显著[F(1,190)=17.85,p<0.001,η2=0.091],成对比较发现开放式的转换反应时要显著低于封闭式运动技能的转换反应时(p<0.001)。运动水平与运动技能的交互作用显著[F(2,190)=4.84,p<0.01,η2=0.051]对交互作用进行简单效应分析发现:在开放式运动技能当中,普通大学生的反应时要显著高于高水平运动员(p<0.05)和体育专业大学生(p<0.01)。在封闭运动技能当中,普通大学生的反应时要显著高于高水平运动员(p<0.01),高水平运动员的反应时要显著低于体育专业大学生的转换反应时(p<0.01)。体育专业学生开放式运动技能转换的反应时要显著低于封闭式运动技能的反应时(p<0.001)。不同组别反应时和正确率转换差值进行单因素方差分析,7组间反应时存在非常显著的差异[F(6,234)=8.64,p<0.01],7组反应时从小到大排序为:体育专业大学生开放式<高水平运动员开放式<高水平运动员封闭式<普通大学生开放式<普通大学生封闭式<经常不锻炼<体育专业大学生封闭式。7组间正确率存在差异[F(6,234)=2.70,p<0.05],进一步进行事后比较发现,体育专业大学生开放式的正确率显著小于普通大学生开方式和高水平运动员封闭式(p<0.05),并且非常显著小于普通大学生封闭式,体育大学生封闭式(p<0.01)。体育封闭式正确率显著大于高水平开放式(p<0.05)。不同运动锻炼组在整个Stroop任务状态下血红蛋白数据结果可知,封闭式运动技能训练组在Stroop任务时除了第5、7、12、13、15通道激活程度较低,其它通道都被激活,而开放式运动技能训练组在Stroop任务时除了第4、6、11、13通道激活程度较低,其它通道都被激活。不同运动技能训练组在Stroop任务状态不一致条件下血红蛋白数据可以看出开放式运动技能训练组在Stroop任务状态不一致条件下,除了第5、7、12、13、14、15、16、17通道激活程度较低,其它通道都被激活;而封闭式运动技能训练组在Stroop任务状态不一致条件下除了第4、6、11、13通道激活程度较低,其它通道都被激活。脑区激活图可知开放式技能训练组不一致条件下的脑区血红蛋白激活有道腹外侧前额叶皮层、眶前额叶皮层、背外侧前额叶皮层;封闭式技能训练组不一致条件下的脑区血红蛋白激活通道腹外侧前额叶皮层、额极皮层、背外侧前额叶皮层。不同运动技能训练组在Stroop任务一致条件下血红蛋白数可以看出开放式运动技能训练组在Stroop任务状态一致条件下,除了第5、7、12、13、15通道激活程度较低,其它通道都被激活;而封闭式运动技能训练组在Stroop任务状态一致条件下除了第4、7、11、13通道激活程度较低,其它通道都被激活。脑区激活图可知开放式技能训练组一致条件下的脑区血红蛋白激活主要是右侧通道腹外侧前额叶皮层、眶前额叶皮层、背外侧前额叶皮层、额极皮层;封闭式技能训练组一致条件下的脑区血红蛋白激活通道腹外侧前额叶皮层、额极皮层、背外侧前额叶皮层。开放式技能训练组Stroop效应脑区血红蛋白激活的情况,主要在通道腹外侧前额叶皮层。封闭式技能训练组Stroop效应脑区血红蛋白激活的情况,脑区激活不明显。研究表明:(1)行为学研究表明,运动水平的高低对刷新功能具有影响,无论是开放式运动技能还是封闭式运动技能,运动水平越高的刷新功能越好,(2)行为学研究表明,运动锻炼影响抑制功能,有规律参加运动的人群优于不经常参加运动的人群,然而运动水平之间没有差异。(3)行为学研究表明,运动水平的高低对转换功能具有影响,运动水平越高转换功能越好。(4)行为学研究表明,执行功能中的三个子功能都显示,同一运动水平下,开放式运动技能训练人群优于封闭式运动技能训练人群。(5)采用近红外研究表明,参加开放式运动技能训练抑制功能调取的脑资源更多,参加开放式运动技能训练组激活脑区主要在通道腹外侧前额叶皮层、眶前额叶皮层、背外侧前额叶皮层,参加封闭式技能训练组激活脑区主要在通道腹外侧前额叶皮层、背外侧前额叶皮层、额极皮层。