《Biomechanics》：Effects of Music Tempo Manipulation on Morning Neuromuscular Strength and Cognitive Performance in Males: A Standardised Approach
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背景/目的：本研究探讨了在晨间运动期间播放受试者偏好的音乐（110–130 beats·min?1）或加速15%的音乐，是否会影响运动前后评估的肌肉力量与执行功能。方法：招募了14名业余活跃男性受试者，共完成七次实验：（i）卧推与后蹲的最大重复次数（1RM）测
背景/目的：本研究探讨了在晨间运动期间播放受试者偏好的音乐（110–130 beats·min?1）或加速15%的音乐，是否会影响运动前后评估的肌肉力量与执行功能。方法：招募了14名业余活跃男性受试者，共完成七次实验：（i）卧推与后蹲的最大重复次数（1RM）测试；（ii）三次力量与认知指标的热悉化训练；（iii）三种实验条件。实验以随机交叉平衡设计实施，分别为偏好音乐原速（MUS）、偏好音乐加速15%（MUS15）以及无音乐对照（CON）。受试者到达实验室后，测量直肠温度与皮肤温度，同时完成一系列认知测试（连线测试、Rey听觉词语学习测验及Stroop字色干扰测验）。随后进行叠加与不叠加电刺激的等长最大自主收缩（MVC）测试，并以1RM的40%、60%和80%负荷分别完成三次卧推与后蹲重复。使用MuscleLab线性编码器记录平均力（AF）、峰值速度（PV）、达峰值速度时间（tPV）及平均推进速度（MPV）。每组结束后记录主观疲劳感觉与用力程度（RPE）。结果：音乐对MVC峰值力矩、%肌肉激活或卧推与后蹲关键指标均无显著影响。多数认知指标亦未受显著影响，但MUS条件下MVC期间的时间感知显著加快（p = 0.022）。结论：音乐未能为晨间力量、爆发力或认知功能提供显著的急性增力效应，但可能调节了时间感知。
论文解读
一、研究背景与问题
力量运动员常因时间安排和避免拥挤而选择晨间训练，且许多举重、力量举和大力士赛事在上午9时前即开始比赛。然而，无论采用何种方法、测试肌群或收缩模式与速度，人体肌肉功率输出与力产生能力在午后或傍晚早期均高于晨间。认知表现同样受昼夜节律影响，晨间的主观情绪状态和动机水平较晚间更差，这对于需要较高认知功能和技术水平的任务尤为关键。音乐作为一种实用且低成本的干预手段，近年来受到越来越多关注，但其增力效应在不同运动模式中并不均匀分布。在周期性、重复性或节奏性任务中，音乐不仅可作为动机刺激，还可作为外部节拍器促进听觉-运动同步，改善运动一致性与经济性，增强情感体验并降低主观疲劳感。然而，在单次最大用力等短暂任务中，音乐发挥持续同步效应的窗口较小。音乐的效应还受其特性与情境调节，节奏（以每分钟节拍数bpm衡量）尤为重要，较快节奏通常与更大的运动表现提升相关。然而，现有研究在方法学上存在诸多不足，包括缺乏对照条件与不同音乐速度的比较、缺乏测试熟悉化程序、样本量未经功效计算、未标准化受试者的习惯性音乐偏好，且常未控制昼夜节律类型、季节、一天中的时间以及睡眠质量等关键因素。因此，本研究旨在采用标准化方案，探究偏好音乐原速（MUS）、同一音乐加速15%（MUS15）及无音乐对照（CON）对晨间神经肌肉表现、认知表现及感知心理指标的影响。
二、研究设计与技术方法
研究人员从利物浦约翰摩尔大学体育科学系招募了14名业余活跃、有至少两年力量训练经验的健康男性受试者（年龄22.9 ± 3.7岁），排除极端昼夜节律类型、睡眠质量差、抑郁情绪及咖啡因摄入过量者。研究共包含七次实验室访问：一次1RM测试、三次熟悉化训练（涵盖全部力量与认知测试，变异系数≤10%作为熟悉化标准）及三次实验条件。实验采用随机交叉平衡设计，所有测试均在07:00–08:40时段进行，受试者前一晚约22:30就寝、06:30起床、空腹到达实验室。音乐干预方面，受试者需自选20–25首偏好且具激励性的曲目，筛选节奏在110–130 bpm之间的曲目，使用Audacity软件进行响度归一化和单声道处理，MUS15通过保持音高的时间拉伸程序将节奏提高15%（最终范围127–150 bpm）。音乐通过受试者自备耳机以约75 dB（A）的标准化声压级播放。主要技术方法包括：使用Biodex II等速测力系统进行叠加与不叠加经皮电刺激的等长最大自主收缩（MVC）测试，采用插值颤搐技术计算峰值力矩与自主激活百分比；使用MuscleLab线性编码器（200 Hz采样，空间分辨率0.019 mm）测量卧推与后蹲在40%、60%和80% 1RM负荷下的杠铃位移与速度指标；认知测试包括连线测试A/B部分、Rey听觉词语学习测验（RAVLT）及Stroop字色干扰测验；感知心理指标采用感觉量表、主观唤醒量表、注意力焦点视觉模拟量表和改良版身体活动愉悦量表（PACES）；同时监测直肠温度、皮肤温度及环境条件。
三、研究结果
静息与热身后温度：三种条件下直肠温度、皮肤温度和平均体温均无显著条件主效应。从静息到热身后，直肠温度显著升高（平均差=↑0.11 °C），皮肤温度和平均体温显著下降（分别↓0.59 °C和↓0.15 °C），但无显著交互作用。
MVC峰值力矩与%肌肉激活：音乐对叠加或不叠加电刺激的等长MVC峰值力矩及%肌肉激活均无显著条件主效应。MUS与CON和MUS15相比均无显著差异。RPE在MVC后亦无显著条件差异，但MVC期间的时间感知存在显著条件主效应，MUS条件下受试者感知时间显著快于CON和MUS15。
卧推：主要结局指标峰值速度（PV）无显著条件主效应（p = 0.343），MUS与CON和MUS15之间均无显著差异。所有次要机械指标及RPE均无显著条件效应。但负荷主效应显著，平均功率、峰值功率、平均速度、峰值速度、位移、平均推进速度（MPV）和速度发展速率（RDV）在40% 1RM时最高、80% 1RM时最低，而达峰值功率时间（tPP）、平均力（AF）和达峰值速度时间（tPV）则相反。RPE随负荷增加而升高。无显著条件×负荷交互作用。
后蹲：主要结局指标PV无显著条件主效应（p = 0.553），MUS与CON和MUS15之间均无显著差异。次要机械指标及RPE均无显著条件效应。负荷主效应与卧推模式一致，各速度与功率指标在40% 1RM最高、80% 1RM最低，时间相关变量和RPE随负荷增加。无显著条件×负荷交互作用。
感觉量表、主观唤醒量表与注意力焦点：三种条件下感觉量表、主观唤醒量表和注意力焦点在会话及各阶段（运动前、MVC后、卧推和后蹲后）均无显著条件效应。
认知功能测试：连线测试A和B均无显著条件主效应，但连线测试A存在显著时间主效应，运动后完成时间较运动前延长（平均差=↑1.24 s）。RAVLT的总回忆数、干扰数和保持量均无显著条件效应，保持量存在时间趋势效应（运动前高于运动后，p = 0.068）。Stroop测试中，颜色-词（CW）错误值存在条件主效应（p = 0.049），但事后比较显示MUS与MUS15之间无显著差异（p = 0.086）。词（W）和词-色（WC）总数存在显著时间效应，运动前到运动后MUS15最高、MUS最低。WC总数存在显著条件×时间交互作用，CON（↑9.2 AU）和MUS15（↑16.2 AU）增加而MUS略微下降（↓1.5 AU）。词干扰呈现类似模式，MUS15改善最大（↓2.5 AU），CON改善（↓1.7 AU），MUS运动后表现变差（↑2.5 AU）。
静息情绪状态、咖啡因戒断与睡眠问卷：警觉性（p = 0.038）和镇静性（p = 0.036）存在显著条件效应。CON的静息警觉性显著低于MUS（平均差=↓1.14 AU），MUS15的静息镇静性显著高于MUS（平均差=↑2.14 AU）。其他情绪状态、咖啡因戒断症状及睡眠问卷均无显著条件效应。
四、讨论与结论
本研究发现，在标准化晨间条件下，偏好音乐原速或加速15%对等长MVC峰值力矩（叠加与不叠加电刺激）以及卧推和后蹲在40%、60%和80% 1RM负荷下的峰值速度均无显著影响，这与部分文献报道的音乐增力效应不一致。研究人员认为，这可能反映了音乐增力效应的一个重要特征：任务需要提供足够的时间窗口让音乐发挥作用。本研究中短暂的MVC（3秒，峰值力矩出现在前1–2.5秒）和低容量复合多关节任务可能为音乐发挥效应提供了有限的时间。尽管主要力量结局未达统计学显著，但多项条件效应伴随中至大效应量（η2p = 0.06–0.20），提示音乐的影响可能是不一致的而非明确缺失。值得注意的是，MVC期间的时间感知对音乐条件敏感，MUS条件下受试者感知时间平均快2:13分钟，而MUS15条件下感知时间慢1:24分钟，表明音乐可能更多作为分散注意力的因素影响时间感知，而非直接增强神经肌肉输出。Stroop测试中观察到的选择性效应提示音乐可能对涉及抑制控制和干扰解决的执行过程产生选择性影响，但鉴于样本量较小且多数认知指标未改变，这些发现应视为探索性的。感知情感、唤醒和注意力焦点均未受音乐影响，而这些被认为是音乐增强表现的主要机制。研究人员总结认为，音乐的增力效应可能比现有文献所暗示的更窄且更具任务依赖性。在实践层面，偏好音乐仍可作为运动员训练前常规的一部分，用于提升熟悉感、愉悦感和选择性感知或认知反应，但当前证据不支持偏好音乐对晨间MVC或低容量次最大卧推和后蹲表现具有明确的急性增力效应，也不支持将加速15%的偏好音乐作为增强此类抗阻训练方案表现的策略。教练和运动员应谨慎对待偏好或更快音乐将自动改善晨间举重表现的假设，音乐更适合被视为改善训练体验的个体化辅助工具，而非可靠的增力干预手段。
