身体活动、每日步数与感知压力对认知灵活性的预测作用研究

《Scientific Reports》：Examining the predictive effect of physical activity, daily step count and perceived stress level on cognitive flexibility

本研究探讨了压力、身体活动（PA）和每日步数（DSC）如何预测认知灵活性（CFI）。研究人员对88名健康科学专业大学生采用国际身体活动问卷（IPAQ）、感知压力量表（PSS）和认知灵活性量表（CFI）进行评估，并结合智能手机计步程序记录7日平均步数。结果显示：PSS与CFI呈负相关（r=-0.596），IPAQ（r=0.559）和DSC（r=0.539）与CFI呈正相关；多元线性回归表明三者共同解释CFI变异的33.9%，其中感知压力（β=-0.392）影响最大。该研究为通过生活方式干预提升认知健康提供了实证依据。

　　

在快节奏的现代社会中，认知灵活性——即个体适应新环境、转换思维策略的能力——已成为应对复杂挑战的关键心理特质。然而，随着学业压力增大和久坐生活方式普及，年轻群体的认知健康正面临严峻考验。尽管已有研究提示身体活动可能改善大脑功能，但关于日常具体活动量（如步数）与认知灵活性的量化关联，以及压力在这一过程中的调节作用，仍缺乏系统证据。正是这一研究空白，促使土耳其健康科学大学的?zgu ?nal ?zun和Esma ?zkan团队开展了这项突破性研究，成果发表于《Scientific Reports》。

研究人员采用横断面调查设计，对88名健康科学专业大学生（平均年龄20.72±2.10岁）进行多维度评估。关键技术方法包括：使用国际身体活动问卷短版（IPAQ）量化身体活动水平，通过智能手机计步程序（Step Counter Pedometer）客观记录7日平均步数（DSC），采用感知压力量表（PSS）评估压力感知，并运用认知灵活性量表（CFI）测量个体的认知适应能力。通过相关性分析和多元线性回归模型，系统探讨了变量间的预测关系。

研究结果

描述性统计特征

样本以女性为主（72.7%），平均每日步数为7,835.28步，达到国际公认的“活跃”水平（>7,500步/天）。CFI总分与IPAQ代谢当量（MET-minute/week）呈正比，而与PSS得分呈反比，初步提示身体活动与认知灵活性的正向关联。

变量间相关性分析

Pearson相关分析揭示关键发现：CFI与PSS总分呈中度负相关（r=-0.596, p<0.001），表明压力感知越强，认知灵活性越低；而与每日步数（r=0.539, p=0.001）和IPAQ得分（r=0.559, p=0.001）均呈中度正相关，证实身体活动量与认知灵活性的协同关系。这些结果为后续回归模型构建奠定了坚实基础。

多元回归模型验证

通过多元线性回归分析（步进法）建立预测模型，方差膨胀因子（VIF）均<10，杜宾-沃森检验值（D-W=1.766）表明误差无自相关。模型显示：PSS（β=-0.392, p<0.001）、IPAQ（β=0.002, p=0.019）和每日步数（β=0.001, p=0.004）均对CFI得分具有显著预测力，三者共同解释33.9%的CFI变异。最终模型公式为：CFI得分=80.973-0.502×PSS总分+0.002×IPAQ+0.001×每日步数。

讨论与意义

本研究首次将客观步数测量与标准化量表结合，证实了生活方式因素对认知功能的协同影响。尤其值得注意的是，感知压力被证明是认知灵活性的最强负向预测因子，这为压力管理在认知健康干预中的核心地位提供了数据支持。研究结果与先前针对精神分裂症患者（Chen et al., 2022）和健康成人（Mou et al., 2023）的研究相互印证，提示每日步数积累可能通过促进脑血流、增加神经营养因子分泌等机制优化前额叶功能。

然而，研究也存在局限性：横断面设计无法推断因果关系，单周步数监测可能无法反映长期活动模式，且未控制睡眠、营养等混杂因素。未来研究可通过纵向追踪、结合神经影像学技术（如fMRI）深入揭示运动-压力-认知的神经生物学通路。

从实践角度，本研究为教育机构和健康促进项目提供了明确指导：将每日步数目标（如7,500-10,000步）与正念减压训练结合，可能成为提升青年群体认知适应能力的有效策略。正如作者强调，健康专业学生作为未来健康倡导者，其自身生活方式的优化不仅关乎个人发展，更对全社会健康行为推广具有示范意义。