经典音乐联合双耳节拍（CB）、标准化负性言语陈述（NVS）与白噪声（WN）对感知调节跑台跑步急性生理、生物力学和情感反应的随机对照试验

《Sports》：Acute Physiological, Biomechanical, and Affective Responses to Three Auditory Environments During Perceptually Regulated Treadmill Running: A Randomized Controlled Trial

　　

背景/目的：该试验比较了三种听觉环境——经典音乐联合双耳节拍（classical music with binaural beats, CB）、标准化负性言语陈述（standardized negative verbal statements, NVS；注册为负性增强反馈）与白噪声（white noise, WN）——在感知调节跑台跑步期间的急性生理、生物力学和情感反应。方法：66名娱乐跑者完成无听觉刺激基线课程，并在14天后以自我调节速度（评分者感知用力（rating of perceived exertion, RPE）10–11）完成20 min跑台跑步，随机分配至一种条件（每组n=22；开放标签）。主要结局为感知调节跑步期间的氧成本（oxygen cost）以及阳性与阴性情感量表（Positive and Negative Affect Schedule, PANAS）的阳性情感和阴性情感；次要结局为时空步态变量、流畅（flow）和感知控制行为（Controlling Coaching Behaviors Scale, CCBS；操纵检查）。推断基于事后参与者水平八项结局联合多水平模型（joint multilevel model），并采用Holm校正。结果：对八项结局进行Holm校正后，除操纵检查外，没有任何联合总检验具有统计可检测性（校正后总检验p=0.37–1.00）。结局内最小配对比较结果为阴性情感（CB ? NVS ?1.69分，未校正95%置信区间（confidence interval, CI）?3.25至?0.13；Holm校正后配对p=0.096）。仅NVS中感知控制行为增加（CB ? NVS ?33.6分，95% CI ?39.4至?27.9）。随机化支持对所实施的三种完整听觉条件进行比较；由于未纳入静默对照臂且基线课程总在干预课程之前，既不能隔离相对静默的绝对获益，也不能隔离单个刺激成分的效应。PANAS与简式流畅状态量表（Short Flow State Scale, SFSS）以未经验证的研究团队翻译版本施测，且从运动停止到问卷完成的时间间隔未记录。未观察到或未自发报告不良事件；伤害未被系统性地主动询问。结论：无主要结局显示条件间统计可检测的差异性变化；NVS被感知为显著更具控制性，支持预期操纵检查。试验注册：韩国临床研究信息服务（Clinical Research Information Service, CRIS）KCT0012376（回顾性注册）。

研究背景：休闲跑步参与广泛，听觉刺激被视为调节情感、降低感知用力并促进流畅体验的心理干预方式之一，涵盖音乐、双耳节拍（binaural beats）和白噪声（white noise, WN）等。既有研究多将音乐、双耳节拍、负性言语反馈和白噪声孤立考察，在同一实验情境中随机比较不同听觉环境的研究较少，且同时评估娱乐跑者生理与情感反应者更少；与听觉刺激相关的跑步研究常使用估计而非直接测量的摄氧量。为此，研究人员开展三臂随机对照试验（randomized controlled trial, RCT），在单次20 min感知调节跑台跑步（perceptually regulated treadmill running；以RPE锚定速度）中比较经典音乐联合双耳节拍（classical music with binaural beats, CB）、标准化负性言语陈述（standardized negative verbal statements, NVS；注册时称负性增强反馈）与WN的急性生理、生物力学和情感反应，并以心肺运动试验（cardiopulmonary exercise testing, CPET）直接获取稳态摄氧量（VO₂），同时采集时空步态与情感指标。研究结论为：除操纵检查外，未检测到条件间统计可检测的差异性变化；NVS被感知为显著更具控制性；受无静默对照、基线总在前、源记录不完整及测量限制影响，不能隔离绝对获益或单个刺激成分贡献，结果不支持生理适应或持续行为改变推断。意义在于提供三种完整听觉环境的随机比较及NVS感知操纵证据，并明确记录与测量局限。

关键技术方法（不超过250字）：样本为韩国Sunmoon University校园招募的66名健康成人娱乐跑者（32男、34女），三臂平行随机、开放标签（open-label）。所有参与者先完成无听觉刺激基线，14天后随机接受CB、NVS或WN，单次20 min感知调节跑台（RPE 10–11）。采用CPET直接测稳态VO₂并计算氧成本（mL·kg^?1·km^?1）；OptoGait测步频、步长、步幅；PANAS、SFSS、CCBS评估情感、流畅与感知控制。主要分析为参与者水平八结局联合多水平模型（joint multilevel model），Holm校正，辅以预设混合方差分析、ANCOVA和敏感性分析。

研究结果：
3.1 描述性统计（Descriptive Statistics）：通过按条件与访视的描述性统计，研究人员报告八项结局的基线与干预值；重建平均跑速在CB为5.76→6.33 km/h，NVS为5.50→6.06 km/h，WN为6.08→6.06 km/h；分析数据中步幅为步长的仿射函数，仅作完整性展示；132次课程均未保留可独立复现氧成本值的代谢车导出、速度记录和计算工作表。结论为描述性数据完整，但氧成本在原始计算层面不可独立验证。
3.2 条件间变化差异（Between-Condition Differences in Change）：通过联合多水平模型及Holm校正，三个主要结局均未显示统计可检测的条件间差异性变化：氧成本χ²(2)=1.81，p=0.405；阳性情感χ²(2)=3.62，p=0.164；阴性情感χ²(2)=5.88，p=0.053（八项结局Holm校正后分别为p=1.00、0.98、0.37）。氧成本配对比较CB ? NVS为14.1 mL·kg^?1·km^?1（95% CI ?14.7至42.8），WN ? NVS为16.8（?8.4至42.1），CB ? WN为?2.8（?29.4至23.8）。阳性情感WN ? NVS为2.94分（95% CI ?0.22至6.10；Holm校正p=0.21）。阴性情感CB ? NVS为?1.69分（未校正95% CI ?3.25至?0.13），WN ? NVS为?1.76（?3.37至?0.15），二者Holm校正后p均=0.096，校正后总检验p=0.37，故作为假设生成性结果报告；CB与WN差异为0.07（?1.44至1.58）。次要结局中，步频、步长、步幅和流畅均未检测到条件间差异性变化（Holm校正p=1.00）。操纵检查显示仅NVS中CCBS评分增加：CB ? NVS为?33.6分（95% CI ?39.4至?27.9；p=1.6×10^?30），WN ? NVS为?34.3（?39.8至?28.7；p=8.7×10^?34），CB与WN无差异（0.63，?1.91至3.17）；联合检验χ²(2)=148.6，p=5.3×10^?33（Holm校正p=4.3×10^?32）。速度调整敏感性分析中氧成本条件效应未达统计可检测（F(2,60)=1.41，p=0.252）；各敏感性模型结论一致。未观察到或未自发报告不良事件，但伤害未被结构化工具系统采集。结论为除NVS操纵检查成功外，主要与次要结局均无统计可检测的差异性变化。

讨论部分总结：研究人员强调，结果不应解释为听觉刺激无效应，而是该研究在所考察条件下未检测到三种听觉环境的差异性反应；由于无静默对照且基线总在干预前，整体前后变化不能归因于听觉暴露，任何环境相对静默的绝对获益不能估计，但随机化仍支持将条件间对比解释为三种完整听觉条件在实施时的差异性急性效应，单个成分效应不能隔离。氧成本比较受速度自我调节、速度记录未保留、源记录不可复现及步态模式不能直接验证限制；ACSM方程比较仅作描述性合理性检查。阴性情感存在基线不平衡并趋同，模式与回归均值一致；PANAS和SFSS为未验证的研究团队翻译，NVS问卷前另有约69 s暴露且问卷启动间隔未记录。CB为复合环境，不能推断双耳节拍特异效应；NVS为非 contingent 的标准言语，无阳性或中性言语对照，不能分离言语内容、言语存在或社会评价因素；CCBS仅作情境性操纵检查。流畅无差异，作者指出低强度运动需求是否不足未被检验。局限性包括未盲、无静默对照、条件多因素差异、回顾注册及后分析、速度与源记录缺失、刺激响度未独立验证、问卷未验证、样本以年轻成人为主、安全监测未量化及固定区组可能可预测等。

研究结论（原文结论翻译）：在这项三臂随机对照试验中，单次20 min感知调节跑台跑步在三种听觉环境之一——经典音乐联合双耳节拍、标准化负性言语陈述或白噪声——下进行，在基线均值约束相等并对多重性校正后，氧成本、阳性情感或阴性情感均未伴随条件间统计可检测的差异性变化，步频、步长、步幅或流畅亦无。负性言语陈述被感知为显著更具控制性，支持预期操纵检查。随机化支持将条件间对比解释为三种完整听觉条件在实施时的差异性急性效应，但受所述测量和实施限制，尤其氧成本源记录不完整、情感测量未验证及评估时间未记录。由于未纳入静默对照臂且基线课程总在干预课程之前，既不能隔离任何听觉环境相对静默的绝对获益，也不能隔离单个刺激成分的贡献；总体前后变化不能归因于听觉暴露，结果不支持关于生理适应或持续行为改变的推断。