《Journal of Intelligence》：Effects of Traditional and Technology-Based Exercise Interventions on Cognitive Function in Older Adults: A Systematic Review and Meta-Analysis
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背景：随着人口老龄化加速，药物治疗对认知衰退的益处有限。因此，运动和技术辅助运动已成为支持老年人认知健康的重要非药物方法。然而，关于不同干预模式在认知结局上相对有效性的比较证据仍然有限。目的：本研究使用网络荟萃分析（NMA）系统比较和排序传统和非传统运动干预对
背景：随着人口老龄化加速，药物治疗对认知衰退的益处有限。因此，运动和技术辅助运动已成为支持老年人认知健康的重要非药物方法。然而，关于不同干预模式在认知结局上相对有效性的比较证据仍然有限。目的：本研究使用网络荟萃分析（NMA）系统比较和排序传统和非传统运动干预对老年人认知功能的影响。方法：本系统综述和网络荟萃分析已在PROSPERO注册（CRD420261278685）。检索了PubMed、Embase、Cochrane Library、Web of Science和Scopus，时间从建库至2026年5月。纳入年龄≥60岁的随机对照试验（RCT）。干预措施包括有氧运动、抗阻训练、身心运动、手指运动和多种组合运动，以及基于虚拟现实（VR）的干预、人工智能（AI）辅助训练和可穿戴外骨骼训练。主要结局包括整体认知功能、执行功能、记忆、注意力和日常生活活动能力（ADL）。采用随机效应网络荟萃分析估计标准化均数差（SMD）及其95%置信区间（CI），并使用累积排序曲线下面积（SUCRA）值推导干预排序。结果：共纳入70项随机对照试验，涉及5573名老年人。与常规护理或非活跃控制条件相比，所有主动干预均显示出整体认知益处。身心运动在改善整体认知表现方面概率最高。基于虚拟现实的干预在执行功能、记忆和日常生活活动能力方面特别有效，而人工智能辅助训练在注意力结局上表现出有利的排序。身心运动对整体认知显示出有利效果，而若干技术辅助干预在特定认知和功能结局上排名较高。结论：传统和非传统运动干预均能改善老年人的认知功能，但其效果在不同认知域间存在差异。技术辅助方法在增强特定认知功能方面似乎更有效，而传统干预如身心运动在维持整体认知表现方面更具优势。这些发现突显了阶段性联合干预策略在促进老年人群认知健康方面的潜在价值。
1. 引言
随着全球人口老龄化加速，65岁及以上人口预计在未来几十年翻倍，到2050年超过15亿。认知能力随年龄增长逐渐衰退，损害信息处理、决策和适应能力，增加对家庭照护和社会支持系统的依赖。痴呆症全球负担预计显著增加，2019年约5520万人受影响，到2050年可能超过1.5亿，给社会带来沉重经济负担。认知衰退是老年人功能损害的关键前驱因素，可能导致跌倒、用药错误和营养不良风险增加。目前尚无获批药物能有效逆转或阻止神经退行性相关的认知衰退，药物效果通常有限且短暂，且轻度认知障碍（MCI）尚无疾病特异性治疗。因此，研究人员更多关注非药物方法，如认知训练和身体运动。系统综述和荟萃分析表明，结构化生活方式和行为计划可改善老年人认知功能，包括整体认知和特定认知能力。有氧运动可提高认知功能，网络荟萃分析也显示多种运动类型有益，如抗阻训练、有氧运动、身心运动和组合运动。同时，以虚拟现实（VR）、人工智能（AI）和可穿戴外骨骼为代表的技术干预通过人机交互、实时反馈和沉浸式任务参与提供新颖刺激，为改善认知功能开辟新途径。现有研究已证实传统运动和技术辅助干预的积极效果，但尚未在统一分析框架内系统比较。本研究遵循PRISMA-NMA指南，纳入70项随机对照试验，比较传统运动和技术辅助运动对老年人认知功能的影响，通过整合直接或间接证据，比较和排序不同运动类型，结局包括整体认知、执行功能、记忆、注意力和日常生活活动能力。研究成果为优化非药物策略以支持老年人群认知健康提供循证指导。
2. 方法
2.1. 研究设计
本研究遵循PRISMA-NMA指南，注册于PROSPERO（CRD420261278685）。进行系统综述和网络荟萃分析，比较传统和非传统运动干预，主要结局为老年人认知功能测量指标。
2.2. 文献检索策略
检索五个电子数据库：PubMed、Embase、Cochrane Library、Web of Science和Scopus，最终检索于2026年5月完成。采用综合策略，纳入与目标人群和认知结局相关的关键词，如“older adults”、“cognition”、“executive function”、“memory”。使用布尔运算符，并辅以Google Scholar检索。去重后导入ASReview辅助筛选，最终由评审员根据预定标准手动决定。
2.3. 纳入与排除标准
纳入标准：（1）年龄≥60岁；（2）干预包括技术辅助方法（AI辅助训练、可穿戴外骨骼训练、VR训练）或传统运动方式（有氧运动、抗阻训练、身心运动、手指运动、多种组合运动）；（3）随机对照试验（RCT）设计；（4）报告至少一项相关结局（整体认知、执行功能、记忆、注意力、日常生活活动能力）。排除非RCT、无运动或AI成分、数据不足、会议摘要、重复发表等。
2.4. 数据提取与质量评价
两名评审员独立提取数据，包括第一作者、发表年份、样本量、参与者特征、干预类型、干预时长、对照组、结局和评估工具。选取首次干预后测量点。不一致通过讨论解决，必要时由第三评审员介入。
2.5. 统计分析
使用Stata 17.0，采用随机效应网络荟萃分析，报告标准化均数差（SMD）及95%置信区间（CI）。网络图展示治疗间连接，森林图展示效应估计。使用累积排序曲线下面积（SUCRA）评估干预相对有效性，分数越高表示排名越优。采用Holm逐步调整法控制多重比较，p<0.05为统计学显著。评估传递性，比较潜在效应修饰因子（平均年龄、基线认知状态、干预长度、每周频率、单次时长、对照组类型）在各干预组间的分布。
2.6. 异质性与发表偏倚评估
使用I
2和τ
2统计量评估异质性，I
2>50%表示中高度异质性。使用漏斗图评估发表偏倚，当研究足够时进行Egger检验。
2.7. 质量评价
两名作者使用Cochrane RoB 2工具独立评估偏倚风险，涵盖五个领域：随机化过程、偏离预期干预、缺失结局数据、结局测量、报告结果选择。运动试验中盲法缺失不自动视为高偏倚风险。
3. 结果
数据库检索获得3536条记录，去重后2142条进行标题和摘要筛选，最终纳入70项RCT，共5573名参与者。排除原因包括不合适的研究设计（n=52）、结局不相关（n=31）、干预不符（n=38）、非目标人群（n=28）、对照组不当（n=26）。纳入研究方法学质量良好，多数在随机化和缺失数据方面低偏倚风险，部分在偏离干预和结局测量方面存在一定问题，但整体证据较为稳健。
3.1. 认知功能（整体认知）
41项RCT（2107名参与者）评估整体认知表现。网络荟萃分析显示，与常规康复或安慰剂对照相比，所有主动干预均呈现有利方向的效果。身心运动SUCRA排名最高，对整体认知有显著效果（SMD=2.19，95%CI：1.26-3.12，p<0.001），经Holm校正后仍显著。VR训练也表现出显著益处（SMD=1.09，95%CI：0.65-1.54）。AI辅助训练和手指运动也获得较高排名概率（SUCRA分别为58.2%和56.9%）。网络一致性检验无显著不一致（χ
2(6)=12.30，p=0.0556），异质性分析支持整合比较的稳健性。
3.2. 执行功能
27项RCT（1531名参与者）评估执行功能。多种组合运动（SUCRA=92.6%，PrBest=60.2%）和VR训练（SUCRA=85.7%，PrBest=25.6%）排名前两位，均与安慰剂相比显著有效（SMD=1.32，95%CI：0.73-1.92；SMD=1.15，95%CI：0.65-1.65）。身心运动（SUCRA=70.0%）显示中等至较大改善（SMD=0.85，95%CI：0.05-1.64），但Holm校正后不显著。AI辅助训练（SMD=0.51，95%CI：-0.14-1.16）不显著。可穿戴外骨骼、抗阻训练、有氧运动、手指运动排名较低。网络一致性检验无显著不一致（χ
2(4)=0.83，p=0.934），中度异质性（τ≈0.58）。
3.3. 记忆功能
32项RCT（1912名参与者）评估记忆。基于SUCRA排名，VR训练（SUCRA=84.9%）和可穿戴外骨骼训练（SUCRA=78.6%）排名最高，均显著优于安慰剂（SMD=0.85，95%CI：0.60-1.11；SMD=0.83，95%CI：0.32-1.35）。手指运动排名第三（SUCRA=62.1%），显著改善记忆（SMD=0.68，95%CI：0.09-1.27）。身心运动和AI辅助训练处于中间位置，均产生小至中等但显著益处（SMD=0.55，95%CI：0.05-1.05；SMD=0.54，95%CI：0.26-0.83）。有氧运动、抗阻训练和多种组合运动效果较温和。Holm校正后，VR训练、AI辅助训练和抗阻训练仍显著。网络一致性无显著不一致（χ
2(5)=2.73，p=0.741），低异质性（τ≈0.29）。
3.4. 注意力
14项RCT（847名参与者）评估注意力。AI辅助训练排名最高（SUCRA=89.1%，PrBest=46.6%），与安慰剂相比显著（SMD=1.40，95%CI：0.64-2.16）。手指运动也显著（SMD=1.18，95%CI：0.23-2.13），排名第二（SUCRA=79.4%），但Holm校正后不显著。身心运动排名第三（SUCRA=74.4%）。可穿戴外骨骼、抗阻训练和多种组合运动效果较弱。整体异质性中等（I
2=63.5%，τ=0.245），网络一致性无显著不一致（χ
2(4)=0.48，p=0.975）。单变量随机效应网络荟萃回归显示，较长的干预时长与注意力改善显著相关（β=0.086/周，95%CI：0.033-0.139，p=0.001），但排除两项有影响的研究后不再显著，结果应视为探索性。
3.5. 日常生活活动能力（ADL）
23项RCT（1719名参与者）评估ADL。VR训练排名最高（SUCRA=86.9%，PrBest=34.2%），显著优于安慰剂（SMD=1.30，95%CI：0.65-1.94）。AI辅助训练排名第二（SUCRA=81.4%，PrBest=30.3%），同样显著（SMD=1.20，95%CI：0.56-1.84）。身心运动显示中至大幅度改善（SUCRA=72.9%；SMD=1.05，95%CI：0.23-1.86），但Holm校正后不显著。有氧运动效果不显著（SMD=0.81，95%CI：-0.60-2.21）。可穿戴外骨骼、抗阻训练、手指运动效果较小。网络一致性无显著不一致（χ
2(3)=1.77，p=0.621），中度异质性（τ≈0.54）。
4. 讨论
本研究通过统一网络荟萃分析框架，系统比较了传统运动干预和非传统技术辅助运动干预在多个认知结局上的相对效果。总体结果与先前发现一致，即传统运动、VR训练可改善老年人认知。但本研究提示，身心运动可能与整体认知关联更强，而某些技术辅助干预在特定认知域和功能域排名较高。效果因认知域而异，因此不存在普遍优于所有结局的干预类别。身心运动可能通过持续调节自主神经平衡和应激相关神经生理通路影响认知功能，涉及海马可塑性变化、前额叶-边缘系统协调等神经机制。技术辅助干预（VR、AI、可穿戴外骨骼）通过高复杂度、目标导向的任务环境提供强认知负荷刺激，优先增强执行控制、决策和感知运动整合能力，涉及前额叶、海马、运动皮层等脑区的协同激活。传统和技术辅助干预不应视为直接替代，而是互补：非传统干预适用于早期高强度阶段，快速激活执行和注意网络；传统身心运动更适合持续重复练习。阶段性联合策略可能更符合老年人认知可塑性特点，需进一步验证。本研究优势包括采用统一网络荟萃分析框架同时比较多种干预，系统考察多个认知域，揭示差异化模式支持阶段性整合策略。局限性包括干预技术实施变异大、干预时长差异、多数结局仅评估即时效果、结局测量工具不一致、样本量较小、部分研究缺乏盲法增加偏倚风险。
5. 结论与未来展望
总之，传统运动和技术辅助运动干预均有益于老年人认知健康，但效果因认知域而异。传统运动（特别是身心运动）对整体认知有良好效果，而VR训练和其他技术辅助干预在特定认知和功能结局上显示潜在优势。这些发现表明两种干预通过部分不同但互补的途径支持认知健康，但需在精心设计的研究中进一步确认。未来研究应改善设计，采用更标准化的干预方案、更长的治疗和随访周期、严格的随机设计、更大样本和多中心设置，以阐明长期效果、机制和实际价值。
