引言
压力是指任何能引发生物反应的内部或外部刺激（Mohammadkhanizadeh, Hosseini, Nikbakht, Parvizi, & Khodabandehloo, 2024）。压力是生命过程中常见的现象（Shemirani, Khalili, Mahdavi, & ModarresiChahardehi, 2022）。人类和动物对慢性压力和急性压力的反应不同。作为一种生理反应，急性压力可以为身体应对即将到来的需求做好准备，有时是有益的。然而，慢性压力可能会产生相反的效果，对健康造成损害（Shemirani et al., 2022）。有强有力的证据表明，70%到90%的疾病与慢性压力有关（Shemirani et al., 2022）。研究慢性压力损害健康的机制对于开发治疗方法至关重要（Jiang et al., 2017）。运动可以通过提高大脑的抵抗力来促进心理健康。每日运动对大脑有多方面的益处（Arida & Teixeira-Machado, 2020），并能增强认知能力（Kim, Lim, Kim, Seo, & Kim, 2015）。例如，运动可以减缓阿尔茨海默病、帕金森病和中风的神经退行性病变（Kim et al., 2015），延缓与年龄相关的认知衰退（Dao et al., 2013），在慢性压力模型中提供神经保护（Pang & Hannan, 2013），具有抗肥胖和抗炎作用（Kim, Kim, Kim, & Moon, 2013），并有助于大脑损伤后的恢复（Choi et al., 2016, Pang and Hannan, 2013）。然而，剧烈运动可能会通过缺血和缺氧损害海马体（Dong, Chen, Xue, & Al-hawwas, 2022）。运动还会增加氧化应激和应激激素的调节（Vanderheyden, Kehoe, Vanini, Britton, & Koch, 2021），并且也被认为可能用于治疗神经系统疾病（Svensson et al., 2016）。大脑中的某些区域，如岛叶、杏仁核和前额叶皮质，调节应激反应，它们的失调会导致焦虑和情绪障碍（Arida & Teixeira-Machado, 2020）。压力与学习相结合可以增强记忆形成，而压力则会损害记忆检索（Vogel & Schwabe, 2016）。在动物和人类中，运动都能改善学习和记忆保持能力（Xu et al., 2021）。慢性压力会损害海马体神经元并抑制神经发生（Kim et al., 2015），尽管其背后的机制尚不清楚（Sazma, McCullough, Shields, & Yonelinas, 2019）。
研究表明，脑源性神经营养因子（BDNF）在运动对大脑功能和记忆的积极作用中起着关键中介作用。BDNF还具有抗抑郁效果（Freitas and Rocha-Vieira, 2018, Sohroforouzani et al., 2022）。跑步训练已被证明可以在压力条件下降低GFAP表达、减少暗色神经元数量和皮质醇水平，同时增加BDNF、TrkB和空间记忆（Safari et al., 2023）。在大鼠中，跑步机跑步能够上调BDNF及其下游的PI3K/AKT/CREB信号通路（Zhang, Xue, Li, Zhang, & Wei, 2020）。运动还通过BDNF上调来增强大鼠的海马体可塑性和功能（Fang et al., 2013）。Radahmadi等人（2015）报告称，运动对处于压力状态下的大鼠的短期和长期记忆缺陷具有治疗效果（Radahmadi, Alaei, Sharifi, & Hosseini, 2015）。在另一项研究中，跑步机运动通过缓解抑郁和增加BDNF水平来帮助LPS处理的大鼠保持认知能力（Sohroforouzani et al., 2022）。高强度间歇训练（HIIT）和白藜芦醇（一种天然多酚）结合使用时，可以减轻氧化应激并缓解老年大鼠海马体的老化相关变化（Amirazodi et al., 2022）。耐力运动可以增加脑脊液（CSF）和血清中的CGRP水平，这可能是通过皮质层的上调实现的（Aveseh, Koushki Jahromi, Nemati, & Esmaieli Mahani, 2019）。尽管长期运动不会改变静息时的CGRP水平，但这些水平会适应运动引起的反应。Farahbakht等人（2023）报告称，虽然HIIT和中等强度持续训练（MCT）在噪音压力下都会增加皮质醇水平，但只有MCT同时减少了单核细胞计数且没有引起炎症反应（Farahbakht et al., 2023）。因此，运动强度可以不同地影响身体的生理反应。
Barnes迷宫（BM）用于评估啮齿类的空间学习和记忆（Patil, Sunyer, H?ger, & Lubec, 2009）。升高加迷宫（EPM）利用大鼠对封闭黑暗空间的自然偏好及其对高处/开阔区域的恐惧来评估焦虑样行为（Ari et al., 2019）。鉴于比较每日与隔日跑步机运动在压力下效果的研究有限，我们研究了这两种运动方案。我们通过评估焦虑（EPM）、空间学习和记忆（BM）、皮质醇水平、海马体形态和BDNF来确定强制跑步机运动在有或无压力情况下的影响。
尽管运动对认知和压力适应性的益处已经得到充分证实，但运动频率的影响尚不明确。先前的研究表明，隔日运动与每日运动一样能够提高海马体的BDNF水平，尽管其频率仅为前者的一半，并且运动间隔时间更长（Berchtold, Chinn, Chou, Kesslak, & Cotman, 2005）。然而，大多数先前的研究都集中在自愿轮跑上，或单独研究运动对慢性压力的影响，很少有研究直接比较在压力条件下每日与隔日跑步机运动的差异，同时评估行为结果、BDNF水平和海马体形态。最新的证据进一步支持间歇性运动方案的优势（Chang, Sabag, & Francois, 2025）。因此，我们假设隔日强制跑步机运动在非压力和慢性压力条件下，会在空间学习、焦虑样行为、海马体BDNF表达和CA1神经元密度方面产生更好的或至少相当的效果。本研究旨在同一实验框架内比较这两种运动频率，以验证这一假设。
