精英泰拳运动员重复性头部撞击暴露与运动相关神经认知表现：一项匹配运动对照研究

《Frontiers in Sports and Active Living》：Sport-related neurocognitive performance and repetitive head-impact exposure in elite Muay Thai athletes: a matched athletic-control study

　　

： 背景：重复性头部撞击（RHIs）在格斗运动中的研究日益增多，但关于精英泰拳运动员神经认知表现的证据仍然有限。本研究比较了精英泰拳运动员与短跑运动员对照组的神经认知表现，并在泰拳队列中探讨了累积RHI暴露与神经认知结局之间的关联。 方法：这项横断面运动对照研究纳入了44名精英男性泰拳运动员和42名男性短跑运动员对照组，年龄为15–25岁。对照组的选择旨在实现年龄、教育程度、训练年限和竞技水平方面的群体水平可比性。采用雷伊听觉言语学习测试（RAVLT）、Go/No-Go任务、斯特鲁普颜色-词语测试（Stroop Colour–Word Test）、连线测试A和B部分（TMT-A和TMT-B）、数字广度测试（Digit Span）和符号数字模态测试（SDMT）评估神经认知表现。采用独立组比较和协变量校正的协方差分析（ANCOVA）模型检验任务特异性结局和标准化领域水平指标。在泰拳队列内，采用探索性Spearman相关分析检验由自我报告代理指标衍生的累积RHI暴露评分与神经认知结局之间的关联。 结果：在任务特异性或领域水平神经认知结局方面未观察到显著的组间差异（所有p > 0.05），校正后的ANCOVA模型在四个领域水平指标上均未显示显著的组效应。在泰拳队列内，累积RHI暴露与执行功能复合指标（ρ = ?0.32，p = 0.036）、TMT-A完成时间（ρ = ?0.44，p = 0.003）、TMT-B完成时间（ρ = ?0.41，p = 0.006）和Stroop干扰时间（ρ = 0.56，p < 0.001）相关。未观察到其他显著关联。 结论：与短跑运动员对照组相比，精英泰拳运动员未表现出显著的群体水平神经认知差异。在泰拳队列内观察到累积RHI暴露与部分神经认知结局之间的探索性关联，但在更广泛的神经认知测试组合中并不一致。这些发现不应被解释为普遍性神经认知损伤的证据。鉴于横断面设计、基于回顾性代理指标的暴露评估以及未进行多重比较校正的探索性相关分析，这些发现属于假设生成性质，而非因果性或确认性证据。需要纳入客观头部撞击监测和重复神经认知评估的前瞻性纵向研究。

论文解读文章

一、研究背景与问题提出

泰拳是一种以拳、肘、膝和腿击打头部为特征的打击类格斗运动，训练和比赛过程中均可能发生头部撞击。运动相关脑震荡是由传递至头部、颈部或身体的生物力学力量导致的急性脑损伤，伴随短暂的神经功能障碍。与之相对，重复性头部撞击（RHIs）指可能伴有或不伴有即时临床症状的反复头部撞击暴露，未导致临床确诊脑震荡的撞击通常被称为亚脑震荡暴露。这一区分对格斗运动尤为重要，因为与打击相关的RHI可能在训练和比赛过程中持续累积。

来自接触性和碰撞性运动的证据表明，较高的RHI暴露可能与特定的脑结构和认知发现相关，但这些发现在不同人群和结局指标中并不一致。在业余足球运动员中，较大的头球暴露与颞枕白质区域各向异性分数降低相关，而较低的各向异性分数又与较差的记忆表现相关。在拳击运动员中，通过静息脑电图比较经验较少和经验较多的运动员，发现经验较多组表现出较低的标准化功率谱密度和幂律指数值，以及频率依赖的多尺度熵差异。在综合格斗运动员中，与匹配对照组相比，N400事件相关电位幅度降低，提示在无临床确诊脑震荡的情况下存在神经处理改变。然而，纵向神经心理学证据表明，竞技性综合格斗选手可能比娱乐性选手表现出更差的认知轨迹：在两年内，竞技选手在心理处理速度、抑制控制和认知灵活性方面表现出更大下降。

同时，武术和其他形式的运动训练已被研究与执行控制、抑制加工、注意力和运动协调的关系。更广泛地看，规律体力活动与更好的执行功能表现相关。因此，格斗运动运动员相对于对照组的更差、相当或更好的认知测试表现不能简单归因于头部撞击暴露，因为持续的运动训练可能独立影响所研究的相同认知领域。

现有研究结果不一致的原因可能包括暴露量化差异、测试选择差异、任务熟悉度、疲劳以及认知结局之间的相关性。既往研究多将接触性运动运动员与非运动员、非接触性或不同训练背景的对照组比较，可能引入混杂因素。因此，采用密切匹配的运动对照设计可能提供更具信息量的框架，用于检验常规暴露于打击相关RHI的运动员是否与无常规头部撞击暴露但训练水平相当的运动员表现不同。

二、研究内容与主要结论

本研究采用横断面匹配运动对照设计，比较精英泰拳运动员与短跑运动员对照组的神经认知表现。短跑运动员被选为高训练水平对照群体，因其无常规打击相关头部撞击暴露，从而减少与长期运动参与特征相关的潜在混杂。多维评估组合涵盖言语学习和记忆、抑制控制和注意、执行功能和认知灵活性、处理速度及工作记忆。

研究招募了泰国南部15–25岁男性运动员，最终分析样本包括44名精英泰拳运动员和42名短跑运动员对照组。泰拳运动员入选标准包括曾在泰国全国运动会或泰国全国青年运动会级别参赛、完成≥3年结构化泰拳训练、每周规律训练≥4次。短跑对照组入选标准为国家级或地区级参赛、完成≥3年结构化短跑训练。排除标准包括当前或既往神经系统疾病、中重度创伤性脑损伤史、可能干扰测试的当前肌肉骨骼损伤、需要持续治疗的精神或神经发育障碍、可能影响认知表现的当前用药，以及未矫正的视觉障碍。

与假设相反，精英泰拳运动员在任务特异性或领域水平神经认知表现上未显著差于短跑运动员对照组。执行功能、处理速度、记忆和工作记忆在两组间基本相当。这一模式与部分碰撞和格斗运动研究中报告的选择性神经认知测量较差表现不同。对照组选择差异可能部分解释这些对比发现：本研究使用高训练水平短跑运动员并在群体水平上匹配人口统计学和训练特征，旨在减少长期高水平运动参与相关特征的混杂。

在泰拳队列内，探索性分析发现累积RHI暴露与执行功能复合指标呈负相关，并与TMT-A、TMT-B和Stroop干扰时间的任务特异性关联。然而，这些关联是选择性的而非一致的：处理速度、记忆和工作记忆复合指标与累积RHI暴露无关联，相关单项测量也未一致显示相应关联。值得注意的是，较高累积RHI暴露评分与较短TMT-A和TMT-B完成时间相关，但与较长Stroop干扰时间相关。由于TMT较短完成时间表示较好表现，而较长Stroop干扰时间表示较差表现，这些关联指向相反的表现相关方向。这种不一致也体现在领域水平指标中：执行功能复合指标与累积RHI暴露负相关，但其组成测量显示TMT-B完成时间更短、Stroop干扰时间更长，且与Go/No-Go反应准确性无关联。

三、关键技术方法

本研究采用横断面匹配运动对照设计。神经认知评估采用多维测试组合，包括雷伊听觉言语学习测试（RAVLT）评估言语学习和记忆，计算机化Go/No-Go任务（Inquisit Lab 7.1.3版）评估抑制控制和持续注意，斯特鲁普颜色-词语测试评估抑制控制，连线测试A和B部分（TMT-A和TMT-B）分别评估处理速度和视运动扫描及执行功能和认知灵活性，符号数字模态测试（SDMT）评估处理速度、注意和视运动整合，数字广度测试评估工作记忆。累积RHI暴露评分由三个回顾性自我报告代理指标构成：结构化泰拳训练年限、竞技比赛次数和自我报告头部损伤事件数，各指标在泰拳队列内标准化为z分数后求和。统计分析包括Welch独立样本t检验、Mann-Whitney U检验、协方差分析（ANCOVA）模型（以年龄、教育年限和专项训练年限为协变量）及Spearman秩相关分析。

四、研究结果

4.1 参与者特征与匹配变量

最终分析样本包括44名精英泰拳运动员和42名短跑运动员对照组，在年龄、结构化训练年限、比赛暴露、教育程度、身高和体重方面均无显著组间差异，组间效应量普遍较小。

4.2 任务特异性神经认知结局

TMT-A完成时间（泰拳组17.64±0.90秒，对照组17.74±1.08秒，p=0.634）、TMT-B完成时间（52.83±1.73 vs. 52.74±1.78秒，p=0.822）、Stroop干扰时间（65.02±2.02 vs. 64.50±2.62秒，p=0.305）、Go/No-Go反应时间（224.43±10.64 vs. 224.17±10.81毫秒，p=0.909）和反应准确性（95.18±2.36% vs. 95.21±2.52%，p=0.951）、SDMT表现（63.61±3.69 vs. 64.21±3.20，p=0.490）、数字广度（22.64±2.17 vs. 22.02±2.99，p=0.339）以及RAVLT各项指标均无显著组间差异（所有p>0.05）。

4.3 复合神经认知领域得分

处理速度复合指标（?0.03±0.56 vs. 0.03±0.56，p=0.653）、执行功能复合指标（?0.01±0.52 vs. 0.01±0.56，p=0.891）、记忆复合指标（?0.13±0.74 vs. 0.14±0.76，p=0.267）和工作记忆复合指标（?0.00±0.87 vs. 0.00±1.13，p=0.976）均无显著组间差异。校正年龄、教育年限和专项训练年限的ANCOVA模型同样未显示显著的组效应（处理速度F(1,81)=0.31，p=0.579；执行功能F(1,81)=0.08，p=0.777；记忆F(1,81)=2.97，p=0.088；工作记忆F(1,81)=0.01，p=0.942）。

4.4 泰拳运动员重复性头部撞击暴露特征

泰拳运动员报告平均4.84±1.57年结构化泰拳训练和25.00±4.31场竞技比赛。自我报告头部损伤事件数为0.61±0.75次（范围0–3）。累积RHI暴露评分均值为0.00±2.66（范围?3.84至7.91）。

4.5 累积重复性头部撞击暴露与神经认知结局的关联

在领域水平指标中，累积RHI暴露与执行功能复合指标呈负相关（ρ=?0.32，p=0.036），与处理速度（ρ=?0.09，p=0.543）、记忆（ρ=?0.01，p=0.967）和工作记忆（ρ=0.24，p=0.124）无显著关联。在任务特异性水平，累积RHI暴露与TMT-A完成时间（ρ=?0.44，p=0.003）、TMT-B完成时间（ρ=?0.41，p=0.006）和Stroop干扰时间（ρ=0.56，p<0.001）相关。SDMT（ρ=?0.30，p=0.051）、数字广度（ρ=0.24，p=0.124）、Go/No-Go反应时间（ρ=0.27，p=0.082）和反应准确性（ρ=?0.28，p=0.064）以及所有RAVLT结局均未达到统计学显著。

五、讨论与结论

讨论部分指出，与假设相反，精英泰拳运动员未表现出显著较差的神经认知表现。这一发现与部分碰撞和格斗运动研究不同，对照组选择差异可能部分解释对比结果。研究使用高训练水平短跑运动员作为对照，减少了长期高水平运动参与相关特征的混杂。持续体力活动和武术训练可能对执行功能和认知效率产生积极影响，两组运动员的认知表现可能反映运动特异性暴露与长期运动训练的综合影响，而非仅由RHI暴露决定。队列相对年轻且处于活跃竞技状态，提供了无广泛组间差异的重要背景。

累积RHI暴露与执行功能复合指标及TMT-A、TMT-B和Stroop干扰时间的关联是选择性的且方向不一致，不支持普遍性神经认知损伤或一致的暴露相关较差表现模式。这些发现不应被解释为RHI缺乏潜在神经认知相关性，而是表明在该样本中未观察到广泛的群体水平差异。研究的方法学优势包括运动对照设计、群体水平匹配、多维神经认知组合以及任务特异性、领域水平和协变量校正分析的互补使用。局限性包括横断面设计无法推断时间或因果关系、回顾性自我报告代理指标易受回忆偏倚和暴露错分影响、无法量化单次头部撞击的频率、幅度、位置或生物力学特征、群体水平匹配不保证个体等价性、男性样本限制普适性、领域指标为补充性汇总测量而非独立验证的神经心理学复合指标，以及探索性相关未校正多重比较而易受I型错误影响。

研究结论为：精英泰拳运动员与群体水平匹配的短跑运动员对照组相比，未在任务特异性或领域水平神经认知表现上表现出显著群体水平差异。在泰拳队列内，探索性分析发现累积RHI暴露与执行功能复合指标、TMT-A完成时间、TMT-B完成时间和Stroop干扰时间之间存在关联。这些关联是选择性的且方向不一致，不应被解释为普遍性神经认知损伤或一致的暴露相关较差表现模式的证据。鉴于横断面设计、回顾性代理暴露评估和未校正的探索性比较，这些发现应被视为假设生成性质而非因果或确认性证据。需要纳入客观头部撞击监测和重复神经认知评估的前瞻性纵向研究，以确定这些关联是否可重复以及神经认知表现如何随累积暴露随时间变化。