《Diseases》：Effects of Dual-Task Strength Training on Physical and Cognitive Outcomes in Older Adults: A Systematic Review and Meta-Analysis
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摘要专业翻译
背景/目的： 将抗阻训练与同步认知任务相结合的训练方案常被认为优于单纯抗阻训练，然而认知成分的独立贡献从未被量化。本综述量化了双重任务抗阻训练（dual-task strength training, DTST）相较于未附加认知任务的同等抗阻训练
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背景/目的： 将抗阻训练与同步认知任务相结合的训练方案常被认为优于单纯抗阻训练，然而认知成分的独立贡献从未被量化。本综述量化了双重任务抗阻训练（dual-task strength training, DTST）相较于未附加认知任务的同等抗阻训练方案，对老年人双重任务表现、下肢力量、功能性活动能力、认知功能及平衡能力的影响。方法： 遵循PRISMA 2020规范，检索至2026年3月的三个数据库及Google Scholar，纳入标准要求认知任务须与抗阻运动同步执行。采用RoB 2及ROBINS-I工具评估偏倚风险，以GRADE系统评定证据确定性，并采用限制性最大似然法拟合随机效应模型。结果： 共纳入14项研究，其中7项采用积极对照的随机试验进入Meta分析。双重任务表现 favoring DTST（g = 0.53，95% CI 0.25至0.81；203名受试者；I2 = 0%；证据确定性极低），认知功能亦 favoring DTST（g = 0.91，95% CI 0.34至1.49；143名受试者；I2 = 7%；证据确定性极低），而下肢力量无显著差异（g = 0.20，95% CI ?0.14至0.54；135名受试者；证据确定性低）。单任务计时起立-行走测试（Timed Up and Go） favoring DTST，差异为0.48秒（95% CI 0.09至0.88；179名受试者；证据确定性低），点估计值低于被认为具有临床意义的变化阈值。平衡能力结果因采用不可互换的测量工具而出现分歧（I2 = 87%），且仅有两项研究前瞻性监测跌倒事件。结论： DTST可能对下肢力量几乎无影响，并可能轻微改善单任务活动能力，但其在认知约束条件下的表现及对认知功能的影响尽管点估计值 favorable，证据仍非常不确定。双重任务获益的一部分可能反映了对测试所用任务的练习效应，且现有证据确定性低至极低，不支持将DTST作为传统抗阻训练的替代方案。
论文主体内容总结
1. 引言
人口老龄化是前所未有的历史进程，预计到2050年全球60岁及以上人口将达21亿。与衰老密切相关的是肌少症、跌倒风险增加及认知功能下降，这些因素共同威胁老年人的自主性与生活质量。身体活动不足加剧了上述问题。抗阻训练（resistance training, RT）被认为是应对肌少症和功能衰退最有效的策略，而结构化认知活动有助于维持突触可塑性。双重任务抗阻训练（DTST）将力量训练与同步认知任务结合，具有时间效率优势，并可能促进训练获益向日常生活活动迁移。然而，既往支持多模态干预优于单一干预的证据多基于与久坐或不运动对照的比较，无法分离认知成分的独立贡献。本综述旨在回答三个问题：其一，在同等抗阻训练方案基础上附加同步认知需求是否能带来额外身体与认知获益；其二，认知约束条件下的获益能否与测试所用特定任务的练习效应相区分；其三，纳入研究对跌倒和不良事件的记录情况。
2. 材料与方法
本系统综述遵循Cochrane手册（6.5版）建议，并按PRISMA 2020规范报告。纳入标准包括随机对照试验（含整群随机试验）及非随机实验性研究；受试者年龄≥60岁；抗阻运动为唯一或主要运动模式，且认知任务须与运动同步执行（同一组或同一回合内）；报告至少一项身体或认知结局；语言限于英语、葡萄牙语或西班牙语。主要比较为DTST与执行相同训练方案但无认知任务的积极对照之间的对比。检索覆盖PubMed、ScienceDirect和Scopus至2026年3月20日的全部记录，并以Google Scholar作为补充来源。两名研究者独立进行三阶段筛选（标题、摘要、全文），分歧由第三名研究者裁决。数据提取采用标准化表格，涵盖设计、环境、样本特征、抗阻处方、认知任务描述与时机、结局、不良事件及失访。随机试验采用Cochrane RoB 2工具评估偏倚风险，非随机研究采用ROBINS-I评估。定量合成仅限于具有积极对照的随机试验，效应量以变化分数计算，变化标准差以相关系数r = 0.5进行插补，并在敏感性分析中于0.3至0.7之间变动。合并采用限制性最大似然法的随机效应模型，置信区间在异质性方差为零时采用Wald型方法，大于零时采用Hartung–Knapp–Sidik–Jonkman（HKSJ）方法。证据确定性以GRADE方法评定。
3. 结果
3.1 研究筛选
检索共获得6331条记录，排除2345条重复后，筛选3986条标题、530条摘要，最终25篇全文评估，排除11篇不符合纳入标准者，另通过引文检索和试验注册追踪确定4篇已纳入研究的附加报告。综述共纳入14项研究（涉及18篇报告），其中两项研究各由多篇报告描述。
3.2 研究特征
7项随机试验将DTST与执行相同抗阻方案但无认知任务的积极对照进行比较，仅这些试验进入合并估计。另有2项研究采用相同对比但未随机分配，其中1项为严重偏倚风险（进入敏感性分析），另1项为严重偏倚风险（仅限叙述性综合）。3项随机试验因对照设计回答不同问题而单独分析。研究环境涵盖社区、日间照护及长期照护机构；认知状态在5项研究中保持完好，5项受损，4项未正式评估；受试者体质状况从健壮到衰弱或住院不等，平均年龄66至85岁。
3.3 干预措施
项目时长4至26周不等，11项研究为12周或更短。训练频率每周1至3次，每次20至80分钟。6项研究以单次最大重复次数百分比处方抗阻负荷，4项以自觉用力程度处方，其余4项未以可重建方式量化负荷。训练动作多针对大肌群，如坐姿深蹲、膝伸屈、腿举、髋外展、提踵、胸推及划船。认知负荷差异显著，从口头计数到连续减法、n-back、倒背及Go/no-Go，仅6项研究描述了明确的认知负荷进阶方案。
3.4 身体测试
下肢力量以单次最大重复次数、等速肌力测试、手持测力及等长膝伸屈测试评估；功能性下肢力量以30秒坐站测试、五次坐立测试及坐起测试评估。8项研究以上肢握力评估上肢力量。功能性活动能力以计时起立-行走测试（Timed Up and Go）评估，6项研究采用其认知或双重任务版本。平衡评估工具包括Berg平衡量表、单腿站立、力台摆动、功能性前伸测试、闭眼踏步测试、四方形踏步测试及简易体能测试。步态以步行速度或仪器化步道记录。跌倒仅在2项研究中前瞻性记录。
3.5 身体能力
12项研究测量了下肢力量，所有含积极对照的试验中双臂均改善，但组间无差异。8项研究的上肢握力均无组间差异。平衡评估涉及9项研究，工具不可互换，部分研究报告 favoring 双重任务条件，部分未发现差异，因工具异质性，该领域合并估计未被解释为综合结果。功能性活动能力是最常评估的领域，双臂在几乎所有试验中均改善，合并估计旨在回答认知成分是否增加额外获益。6项研究的步态速度均无组间差异。
3.6 认知测试
认知评估在构念与工具上均具异质性。整体认知以简易精神状态检查（Mini-Mental State Examination）、蒙特利尔认知评估（Montreal Cognitive Assessment）及画钟测试筛查。执行功能与处理速度以轨迹描绘测试（Trail Making Test）、数字符号替换测试及数字广度测试评估。工作记忆以n-back任务评估，言语流畅性以语义及语音类别评估。认知-运动干扰以双重任务代价或认知计时起立-行走测试时间量化。
3.7 认知能力
多项试验中，测试所用认知任务与干预期间演练的任务相同。例如，Oliveira等人训练连续减三并以此测试认知计时起立-行走测试；Wang等人训练算术并以相同连续减法测试；Casta?o等人及Araújo等人训练并测量言语流畅性。训练任务的练习效应是一种真实适应，但支持比泛化的认知-运动干扰减少更窄的主张。两项结局不能归因于该机制，即Baek等人的整体认知及Wang等人的注意力，两者均纳入合并认知估计。
3.8 方法学质量评估
10项随机试验中，RoB 2评估显示1项低偏倚风险、2项存在一定担忧、7项高偏倚风险。在7项进入合并估计的试验中，5项为高风险，承担双重任务表现估计78%的权重、计时起立-行走测试75%、下肢力量及认知68%。最能区分偏倚的领域是结局测量，4项试验中实施训练的人员同时进行计时测试且未设盲。缺失结局数据在2项试验中起决定性作用。澳大利亚整群试验的关键领域是结果报告选择，方案预设的跌倒结局未在已发表论文中报告。仅1项试验结合了区组随机化、分配隐藏、设盲评估者、完整随访及前瞻性注册，为唯一五项领域均低风险的试验。两名评审者在50项领域级判断中一致45项（90%，Cohen's κ = 0.85）。4项非随机研究中，1项为严重偏倚风险，3项为严重偏倚风险，后者仅限叙述性综合。
3.9 Meta分析
7项具有积极对照的随机试验中，双重任务表现 favoring DTST，效应量中等且无异质性（g = 0.53，95% CI 0.25至0.81；203名受试者；p = 0.0002；I2 = 0%）。两种双重任务指标无差异（亚组差异检验p = 0.42）。下肢力量无优势（g = 0.20，95% CI ?0.14至0.54；135名受试者；p = 0.25；I2 = 0%）。单任务计时起立-行走测试改善0.48秒（95% CI 0.09至0.88；179名受试者；p = 0.016；I2 = 0%），点估计低于该测试通常认为有意义的最小变化（0.8至1.4秒），而置信区间上限略超该范围下限。认知 favoring DTST，效应量大但区间宽（g = 0.91，95% CI 0.34至1.49；143名受试者；p = 0.015；I2 = 7%）。平衡合并仅出于完整性（g = 0.81，95% CI ?1.55至3.17；118名受试者；p = 0.28；I2 = 87%），因3项试验使用不可比较工具而不作为综合结果报告。六项敏感性分析中，HKSJ方法使各区间变宽，双重任务表现仍 favorable（g = 0.53，95% CI 0.16至0.91；p = 0.017），计时起立-行走测试跨过零值（0.48秒，95% CI ?0.03至0.99；p = 0.058）。加入唯一偏倚风险不高于严重的非随机研究（de Castro等人）后，两项可贡献的估计基本不变。插补相关系数在0.3至0.7间变动时，各估计方向均保持。逐一剔除试验后，下肢力量不变，而计时起立-行走测试在剔除Baek、Oliveira或Wang试验后失去统计学显著性，双重任务表现在剔除Oliveira试验后亦然，认知在剔除Norouzi或Wang试验后亦然。认知结局主要依赖Norouzi等人的单一较大贡献，剔除该试验后估计仍为正但精度下降（g = 0.81，95% CI ?0.10至1.72；103名受试者；p = 0.062；I2 = 4%）。限于非高偏倚风险试验的分析仅对计时起立-行走测试可行（0.74秒，95% CI ?0.06至1.53；p = 0.069）。固定效应与随机效应估计各结局一致，未提示小试验报告更大效应。
4. 讨论
当比较限于对照臂执行相同方案但无认知任务的试验时，认知约束条件下的表现改善约半个标准差，认知改善幅度大但不精确，两者均基于极低确定性证据；下肢力量无差异，单任务活动能力点估计低于老年人可能感知的变化。DTST效应因此表现为选择性而非全局性。身体领域结果仍基于抗阻训练经典原则，下肢力量在双臂中相当，与机械负荷仍是肌肉适应的主要驱动因素一致。认知-运动整合在活动能力与平衡中更明显，双重任务条件下的更好表现可能反映注意力资源分配效率提高及双重任务代价降低。单任务活动能力迁移仍有限，点估计低于最小有意义变化，且统计上脆弱。安全数据值得关注：唯一报告前瞻性跌倒的试验（在9个长期照护机构开展）报告双重任务臂干预期间跌倒发生率更高，并持续12个月，该臂出勤率亦较低。该信号来自单一试验，区间宽，10项研究未报告不良事件数据，但方向与机制相容，支持在衰弱或住院人群中开展前瞻性监测。获益与风险并非来自同一人群，将一者外推至另一者缺乏证据支持。认知结局呈领域特异性，改善集中于执行功能领域，而整体筛查工具变化甚微。任务特异性问题突出：贡献最大效应的两项试验中，测试所用算术任务与干预演练任务相同。合并认知估计结合了整体认知、注意力、言语流畅性及工作记忆，各在单一试验中评估，跨此类工具的标准化均差表达共同变化方向而非特定领域效应。该估计依赖少数试验及单一较大贡献，剔除后置信区间包含零值。机制层面，效应可能源于外周与中枢适应的相互作用，但支持证据有限。总体而言，DTST并非在每一领域均优于单纯抗阻训练，其有效性可能更取决于认知成分与运动任务的整合方式而非简单附加。方法学异质性限制可推广性，证据确定性为低至极低，主要因多数试验偏倚风险高及样本量不足。本综述的定量合成基于7项小型随机试验，均未针对合并结局进行效能设计；前后测相关系数需插补；结局工具差异需标准化；发表偏倚无法正式检验；4项研究非随机且2项无对照；多数试验随访期短；方案未前瞻性注册。未来试验应比较DTST与无认知任务的同等抗阻方案，以分离练习效应，采用设盲评估、前瞻性注册、完整报告两种剂量及前瞻性跌倒记录，延长随访。
5. 结论
在抗阻训练中附加同步认知任务可能对下肢力量几乎无影响，并可能轻微改善单任务功能性活动能力，点估计低于老年人可能注意到的变化；其在认知约束条件下表现及认知功能改善的证据非常不确定，平衡因工具不可互换无法合成。认知约束条件下获益的一部分可能反映测试任务的练习效应。14项研究中仅2项前瞻性监测跌倒，唯一报告者记录双重任务臂跌倒率更高，该信号来自单一试验且证据确定性极低，既不能确定伤害也不能排除。鉴于证据确定性低至极低，DTST最好被视为认知-运动整合的有前景策略，而非传统抗阻训练的优越替代方案。
