《Frontiers in Public Health》：Acute effects of sports with different metabolic loads on serum irisin, BDNF, and NRF2 levels and cognitive performance in sedentary young adults: a comparative analysis of basketball and tennis protocols
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背景与目的：全球久坐行为激增成为非传染性疾病、神经退行性与认知下降的主要可修饰风险因素。本研究比较高强度间歇运动（篮球）与中等强度持续运动（网球）对久坐青年（18–25岁）血清irisin、脑源性神经营养因子（BDNF）及核因子红细胞2相关因子2（NRF2）水
背景与目的：全球久坐行为激增成为非传染性疾病、神经退行性与认知下降的主要可修饰风险因素。本研究比较高强度间歇运动（篮球）与中等强度持续运动（网球）对久坐青年（18–25岁）血清irisin、脑源性神经营养因子（BDNF）及核因子红细胞2相关因子2（NRF2）水平及工作记忆与抑制控制的急性效应。方法：60名久坐男性（每组n=20）分别完成篮球、网球或被动对照方案。运动前后采用酶联免疫吸附试验（ELISA）定量血清生物标志物。认知表现采用数字广度测验（Digit Span）与斯特鲁普色词测验（Stroop Color-Word Test）评估。采用非参数分析（Wilcoxon、Kruskal–Wallis、Dunn–Bonferroni），并以线性混合效应模型作为血清irisin的补充稳健性检验。结果：两运动组所有生物标志物与认知指标组内均显著升高（p<0.001），对照组无变化（p>0.05）。篮球较网球引起更大幅度irisin（+41.9% vs +30.5%）、BDNF（+63.9% vs +29.9%）、NRF2（+73.5% vs +47.1%）提升及认知改善（均p<0.01）。结论：在久坐青年中，急性高强度间歇运动比较低强度持续运动引发更强的神经营养、抗氧化与认知应答，符合肌-脑轴（muscle-brain axis）的强度依赖性激活；项目特异性的运动与认知负荷差异亦可能贡献其中，且在当前设计中无法与代谢强度完全分离。
研究背景方面，全球久坐行为已成为非传染性疾病、神经退行病变与认知衰退的关键可修饰风险因素，世界卫生组织估计约14亿成人身体活动不足。在运动诱导适应的分子靶点中，由FNDC5基因编码、经PGC-1α（过氧化物酶体增殖物激活受体γ共激活因子1α）/FNDC5轴调控的收缩诱导肌因子irisin、最丰富的神经营养因子BDNF（脑源性神经营养因子）以及抗氧化防御主控转录因子NRF2（核因子红细胞2相关因子2）共同协调代谢重编程、神经可塑性与细胞氧化还原稳态，构成“肌-脑轴（muscle-brain axis）”的分子基础。已有研究提示运动强度与BDNF、irisin急性升高幅度相关，但同时在久坐青年中比较不同代谢范式（高强度间歇vs中等强度持续）对三者同步应答及工作记忆、抑制控制的研究稀缺；既往多数受试者来自训练有素运动员，难以向最需要运动处方的久坐人群外推，且存在样本量不足、未处理非正态分布、认知工具校验不充分等方法学缺口。因此研究人员在《Frontiers in Public Health》报道了本项研究，旨在量化篮球（高强度间歇）与网球（中等强度持续）单次急性运动对血清irisin、BDNF、NRF2及认知域的差异化激活，并建立强度依赖的应答层级。
关键技术方法上，研究人员于2026年1–4月在土耳其伊斯坦布尔某基金会大学采用前测-后测平行三组（非交叉）设计，纳入60名18–25岁久坐男性（按国际身体活动问卷短版IPAQ-SF界定久坐，每组n=20），分组为篮球组、网球组与被动对照组。运动方案在08:30–10:30执行以控昼夜节律，篮球为4×8分钟结构化间歇训练（靶心率75–90% HRmax，总主动32分钟），网球为35分钟持续喂球训练（60–75% HRmax），对照静坐45分钟；运动前后采集肘前静脉血清（ELISA双复孔测irisin/BDNF/NRF2），并在运动前15分钟与运动后30分钟由盲法评估者施测WAIS-IV数字广度（工作记忆）与Stroop色词干扰测验（抑制控制）；统计以Shapiro–Wilk确认非正态后采用Wilcoxon符号秩检验、Kruskal–Wallis H与Dunn–Bonferroni事后检验，并以线性混合效应模型对irisin做补充校验。
研究结果部分，3.1节运动强度验证显示篮球平均162 bpm（约81.6–84.0% HRmax）、网球147 bpm（约74.2–76.3% HRmax）、对照71 bpm，确认强度梯度。3.2节血清irisin组内变化中，篮球由15.02升至21.31 ng/mL（+41.9%，Z=?3.92，p<0.001），网球由15.23升至19.88 ng/mL（+30.5%），对照无变；组间Δ显示篮球>网球>对照（ε2=0.79）。3.3节血清BDNF组内变化中，篮球由2105.0升至3450.0 pg/mL（+63.9%），网球由2140.0升至2780.0 pg/mL（+29.9%），对照不变；组间ε2=0.82。3.4节血清NRF2组内变化中，篮球由2.83升至4.91 ng/mL（+73.5%），网球由2.61升至3.84 ng/mL（+47.1%），对照无变；组间ε2=0.75。3.5节认知表现组内变化中，篮球数字广度14.0→17.5分、Stroop不一致条件反应时682→597 ms，网球13.5→15.5分、695→641 ms，均显著改善且篮球幅度更大，对照无变。3.6节组间差异评分比较确认五项结局均呈篮球>网球>对照层级（BB vs TEN均p<0.01，运动组vs对照p<0.001）。
讨论部分，研究人员指出篮球间歇范式通过更高强度、II型肌纤维募集与ROS（活性氧）生成驱动PGC-1α/FNDC5/irisin轴及KEAP1（Kelch样ECH关联蛋白1）解离后NRF2核转位，乳酸与儿茶酚胺可能在BDNF放大中起作用，但本研究未直接测乳酸、儿茶酚胺或ROS故仅为文献一致性解释；认知增益在时间上与神经营养/抗氧化升高一致，但因未做个体水平中介相关分析，外周血清BDNF含血小板释放池，故肌-脑关联属假设而非本数据集内证实关系。此外篮球开放技能（open-skill）反应决策负荷高于网球封闭技能（closed-skill）喂球范式，无法在组间设计中与代谢强度剥离。作者自陈局限包括仅青年男性、未量化非正式球类熟练度、非交叉设计、未校正血浆容量（血容量浓缩效应）、血清BDNF代理局限、缺随机化文档、精神科排除靠自报、急性设计不能推慢性适应。
结论部分翻译如下：在18–25岁久坐青年男性中，单次急性高强度间歇篮球运动比较低强度持续网球方案引起显著更大幅度的血清irisin、BDNF与NRF2升高，以及工作记忆容量与执行抑制控制更优改善；五项主要结局一致呈现篮球>网球>对照的层级模式，符合肌-脑轴（muscle-brain axis）强度依赖激活模型，尽管项目特异性运动与认知负荷因素亦可能贡献且本设计未能完全解离。上述发现应限定于与本样本相似人群，未来需用交叉设计、血浆容量校正及正式生物标志物-认知相关分析澄清机制。
