综述：联合运动干预对老年人认知的影响：一项系统综述与荟萃分析

《Healthcare》：Effects of Combined Exercise Interventions on Cognition in Older Persons: A Systematic Review and Meta-Analysis

　　

背景/目的：将运动与认知训练相结合（联合干预，Combined Intervention）是应对年龄相关认知衰退的一种策略；然而，目前尚不清楚哪种运动类型能最大化联合干预的神经保护作用。因此，本系统综述与荟萃分析（systematic review and meta-analysis, SRMA）旨在比较联合干预（运动加认知训练）与仅运动对不同运动类型老年人认知功能和血液生物标志物的影响。方法：研究人员在PubMed、Scopus、PsycInfo和Web of Science数据库中进行了无时间限制的检索。研究质量使用改良的Downs and Black检查表进行评估。提取的数据采用随机效应模型（random-effects model）并结合Comprehensive Meta-Analysis 4.0软件进行分析。结果：本SRMA共纳入24项研究，涉及1079名参与者（平均年龄72.97±5.55岁），包括伴有和不伴有轻度认知障碍（mild cognitive impairment, MCI）的个体。总体而言，与仅运动相比，联合干预对认知功能显示出小但显著的效应量（effect size, ES）为0.335（95%置信区间（confidence interval, CI）：0.212至0.459；p<0.001）。按运动类型分类时，有氧运动（ES=0.382；p<0.001）、多成分运动（ES=0.261；p=0.005）和抗阻运动（ES=0.440；p=0.005）与认知训练相结合，相比仅运动均显示出额外的认知获益。然而，联合干预对脑源性神经营养因子（BDNF）水平未显示出显著额外效应（ES=0.457；95% CI：?0.896至1.809；p=0.508）。结论：与仅进行身体运动相比，将认知训练纳入运动计划对老年人的整体认知功能显示出小但显著的额外益处。然而，由于存在局限性，应谨慎解读这些结果。

1. 引言
研究人员指出，衰老和久坐不动的生活方式是神经认知障碍的风险因素，而运动干预可通过生理机制保护大脑结构和功能，降低轻度认知障碍（MCI）向痴呆的转化率。认知训练可增强神经连接并促进脑源性神经营养因子（BDNF）分泌，因此运动与认知训练相结合可能比单独运动更有效。衰老还导致低度慢性炎症升高和神经营养因子水平降低，促炎细胞因子如白细胞介素-6（IL-6）、白细胞介素-1β（IL-1β）和肿瘤坏死因子α（TNF-α）可增加血脑屏障通透性，引发脑炎症和认知功能下降。运动类型影响认知效果：有氧运动通过过氧化物酶体增殖物激活受体γ共激活因子1α（PGC-1α）–纤连蛋白III型结构域蛋白5（FNDC5）–BDNF通路增加BDNF并促进脑血管生成；抗阻运动通过减少炎症并增加胰岛素样生长因子-1（IGF-1）分泌来保护认知。不同运动类型激活不同通路，可能影响认知训练的功效和联合干预的神经保护机制。已有研究显示不同运动类型对认知功能效果各异，但关于何种运动类型与认知训练结合最有效尚无共识。本系统综述与荟萃分析（SRMA）的主要目的是比较联合干预（运动加认知训练）与仅运动的效果，并阐明不同运动类型联合干预对整体认知功能的影响；次要目的是探讨联合干预对与认知功能相关的血液生物标志物的影响。

2. 材料与方法
2.1. 检索策略
根据PRISMA指南制定检索策略，使用Mesh术语和自由文本词组合，在Web of Science、Scopus、PsycInfo和PubMed数据库中进行无时间限制检索，并应用了文章、英语、人类、临床试验、随机对照试验、运动、衰老等过滤器。最终检索日期为2026年5月18日。本SRMA协议已在INPLASY注册（注册号：INPLASY202590039）。

2.2. 纳入标准、研究选择与运动分类
纳入标准包括：老年参与者（>50岁，伴或不伴MCI）；评估规律或慢性运动效果；包含联合干预组和仅运动组；随机或非随机对照试验；使用定量评估工具测量认知功能；英文发表。排除标准包括：痴呆、重度抑郁症、帕金森病、多发性硬化症、精神分裂症人群；代谢疾病人群；卒中人群；评估补充剂效果；质量评分差；仅包含联合干预或仅运动组；比较运动学习或认知训练水平；运动组与联合干预组运动类型不同；仅测量生物标志物而未评估认知结局；遗忘型MCI；未提供适当定量数据；术后干预；肌少症人群。运动类型分为四类：有氧运动、抗阻运动、多成分运动（结合平衡、抗阻和有氧活动）以及联合干预（运动加认知训练，可同时或顺序进行）。

2.3. 数据提取
数据导入EndNote程序，按PRISMA指南进行筛选。由两名作者进行标题和摘要筛选，一名作者进行数据提取，第三作者交叉核对。提取数据包括作者、研究人群、年龄、样本量、运动类型与认知任务、比较组、运动强度、持续时间、血液生物标志物和认知结局。

2.4. 方法学质量评估
使用改良版Downs and Black检查表评估方法学质量，包括五个领域：报告（10项）、外部效度（3项）、内部效度-偏倚（7项）、内部效度-混杂（6项）和统计效能（1项），总分0-28分，质量等级：差（≤14）、一般（15-19）、良好（20-25）、优秀（26-28）。质量评估由两名作者独立进行，分歧通过咨询第三作者解决。

2.5. 统计分析
采用随机效应模型，使用标准化均数差（SDM）作为效应量度量。基于样本量、前后均值、标准差等计算效应量，前后相关系数设为0.5，并进行敏感性分析（r=0.3和r=0.7）。排除非随机试验和多臂试验中的单个比较组后，结果显著性不变。异质性通过Q统计量、I²、τ²和τ评估。发表偏倚通过Egger回归和漏斗图评估。

3. 结果
3.1. 数据检索与筛选
在四个数据库中共检索到3801项研究，去除895篇重复，筛选2906篇，排除2731篇，最终纳入24项研究。其中包含两项非随机研究。

3.2. 研究与参与者特征
24项研究共纳入1079名参与者（平均年龄72.97±5.55岁），包括伴和不伴MCI的个体。质量评估显示：5项研究质量一般，18项良好，1项优秀。

3.3. 运动与联合干预对认知功能的总体效果比较
随机效应模型显示，联合干预组相比仅运动组在认知功能上的效应量ES=0.335（95% CI：0.212至0.459；p<0.001），表明联合干预具有小但显著的优势。Q值=13.435，df=25，I²、τ²和τ估计为零，提示无异质性。Egger回归显示截距1.625（95% CI：0.49至2.75；p=0.007），漏斗图不对称，提示存在发表偏倚。同时和顺序递送方法均显示小但显著的效果。

3.4. 运动与联合干预对BDNF的效果比较
基于三项研究，联合干预对BDNF的效应量ES=0.457（95% CI：?0.896至1.809；p=0.508），无显著差异。Q值=15.990，df=2，p<0.001，I²=87.49%，预测区间为?16.231至17.145。Egger回归无显著发表偏倚。

3.5. 有氧运动与联合干预对认知功能的效果比较
基于九项研究，联合有氧运动与认知训练相比仅有氧运动的效应量ES=0.382（95% CI：0.182至0.583；p<0.001），异质性为零，无发表偏倚。

3.6. 多成分运动与联合干预对认知功能的效果比较
基于十二项研究，联合多成分运动与认知训练相比仅多成分运动的效应量ES=0.261（95% CI：0.080至0.442；p=0.005），异质性为零，Egger回归显示截距2.387（p=0.021），漏斗图不对称，提示发表偏倚。

3.7. 抗阻运动与联合干预对认知功能的效果比较
基于四项研究，联合抗阻运动与认知训练相比仅抗阻运动的效应量ES=0.440（95% CI：0.130至0.750；p=0.005），异质性为零，无发表偏倚。

4. 讨论
4.1. 运动与联合干预的总体效果比较
本SRMA显示联合干预在认知功能上优于仅运动，效应量小但显著。运动作为应激源可促进神经内分泌适应，降低促炎细胞因子并升高神经营养因子（如IGF-1、BDNF、VEGF）；认知训练可增强突触连接和认知控制。两者可能通过协同机制改善认知。对BDNF的分析显示无显著效果，但高异质性及研究数量少需谨慎解读。不同检测方法可能导致预测区间宽泛。建议未来研究评估炎症和神经保护生物标志物。

4.2. 联合有氧与认知运动与单独有氧运动的效果比较
九项研究显示，联合有氧运动与认知训练相比仅有氧运动在认知功能上具有额外益处。研究发现，联合干预在记忆、执行功能等测试中表现更优，但效果可能与认知刺激的类型和强度有关。

4.3. 联合多成分与认知运动与单独多成分运动的效果比较
十二项研究显示，联合多成分运动与认知训练相比仅多成分运动在整体认知功能上有显著效果，但部分研究未发现额外益处。不一致结果可能源于多成分运动本身包含不同运动类型比例，其生理刺激重叠，认知增强程度取决于有氧和抗阻成分的结构。此外，不同运动模式可增加认知丰富性。

4.4. 联合抗阻与认知运动与单独抗阻运动的效果比较
四项研究显示，联合抗阻运动与认知训练相比仅抗阻运动具有小但显著的效果。同时递送方式可能更有效，但顺序递送也显示相似效果。由于研究数量有限，无法进行递送方法的亚组分析。

5. 局限性
本SRMA的局限性包括：未分别分析健康人群与MCI人群；严格检索策略排除了仅有被动或认知训练比较组的研究；使用复合认知评分无法针对特定认知领域；认知训练设计可能影响结果；纳入人群限制了普适性；敏感性分析中抗阻运动效应量从微小变为中等，需谨慎解读。

6. 实践意义
本SRMA强调将认知训练纳入有氧、抗阻或多成分运动计划可增强认知益处，允许根据个体能力定制运动类型，提高依从性。当前研究主要关注低至中等强度运动，未来应研究高强度运动的长期认知效果及其在联合干预中的作用。

7. 结论
本研究表明，与仅运动相比，将认知训练纳入运动计划对老年人整体认知功能具有额外益处，且不同运动类型效果相似。由于多成分运动的复杂性，未来研究应聚焦于单一运动类型（如有氧或抗阻）与认知训练的结合。对BDNF无显著影响，但证据不足。需进一步研究生物标志物变化与认知功能的关系。鉴于发表偏倚和研究数量有限，应谨慎解读结果，无法确定哪种运动类型与认知训练结合最优。