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研究目的:执行功能是人类的高级认知功能,与我们日常生活密切相关,它包括抑制功能、刷新功能、转换功能三个子功能。每天我们都会遇到一些新异事件,需要对其做出及时判断,迅速从不同任务中转换,从既有记忆中提取相关信息试图掌握对未来事件的应对能力等,这些都依赖于正常的执行功能。因此,保障执行功能的有效运转变得极为重要,有研究证明短时有氧运动对执行功能具有促进作用,但大多研究都仅在行为学层面对执行功能进行了探索,运动对执行功能影响的脑机制尚不清楚,另外,有研究指出心肺功能状况对执行功能具有一定影响。因此本研究利用先进的功能磁共振技术对心肺功能不同被试运动前后的差异进行研究,探索运动、心肺功能与执行功能的关系。研究方法:根据研究的需要,本文选取相同公选课普通女大学生为研究对象,根据最大摄氧量测试值的高低获得符合要求被试30名,将其分入高心肺功能组和低心肺功能组,最大摄氧量由839E Monark功率自行车YMCA程序测得,以30min中等强度功率自行车运动为干预手段,以包含数字大小和奇偶的More-oddshifting任务为刺激材料,进行fMRI扫描测试,比较运动前后完成More-oddshifting任务的行为学及脑区激活差异。研究结果:(1)运动前后,被试More-oddshifting大小、奇偶、混合、混合转换任务正确率降低,混合非转换任务正确率提高,反应时都缩短,总体转换成本、具体转换成本降低,但不具有显著性差异。高心肺功能组与低心肺功能组运动前后,各任务正确率、反应时都无显著性差异。运动前高低两心肺功能组在具体转换成本上具有显著性差异。(2)与运动前相比,运动后被试右脑后顶叶回、视觉联合皮层区、右脑额叶下回、左脑额中回、右脑下叶外核、右脑颞叶回、右脑侧脑室、左脑额上回、左脑边缘叶扣带回、右脑边缘叶扣带回及右脑顶叶回激活显著增强。(3)与运动前相比,运动后高心肺功能组释义小脑前叶小脑小山、释义小脑后叶小脑山坡、颞叶下回、枕叶枕中回、额叶下回、枕叶楔前叶激活显著增强,释义小脑后叶隆起、顶叶激活显著减弱。(4)与运动前相比,低心肺功能组左脑干髓质、颞叶下回、左脑额叶额下回、额下回、额内侧回、枕叶枕中回、右脑额叶下回、右脑下叶外核、左脑下叶外核、左脑边缘叶前扣带回、左脑额叶额中回、右脑额叶中央前回、左脑额叶额内侧回激活显著增强。(5)与低心肺功能组相比,高心肺功能组右脑额叶下回、右脑顶叶下回、右脑额叶额中回激活显著增强,右脑下叶外核激活减弱。研究结论:(1)30min短时中等强度功率自行车运动引起女大学生转换功能的脑激活模式发生改变。(2)不同心肺功能组转换功能的脑激活模式存在显著差异。(3)30min短时中等强度运动对低心肺功能组转换功能影响的脑激活模式影响更大。