晨跑的時間差異對大一新生短時記憶的影響研究*

吳義勛 張 吉 蒙富政 李 琳 付明東 馮 瑤

晨跑的時間差異對大一新生短時記憶的影響研究*

吳義勛 張 吉 蒙富政 李 琳 付明東 馮 瑤

（貴州醫科大學 醫學人文學院，貴州 貴陽 500025）

【】探討不同的晨跑時間對大一新生短時記憶的效果及其隨時間變化的特征，揭示晨跑時間與大一新生的短時記憶的關系，為學校促進大一新生的短時記憶的改善提供晨跑干預方案，為學校促進公體課改革提供相應的理論依據。隨機選取貴州醫科大學大一新生156人為研究對象。其中晨跑15分鐘組77人（男生38人，女生39人），晨跑25分鐘組79人（男生40人，女生39人），數字記憶廣度實驗范式評價大一新生的短時記憶。晨跑15分鐘組的中測的數字記憶廣度正確率顯著大于前測的數字記憶廣度正確率，后測的數字記憶廣度正確率顯著大于前測的數字記憶廣度正確率，后測的數字記憶廣度正確率顯著大于前測的數字記憶廣度正確率，﹙2，76﹚﹦11.049，＜0.05；晨跑25分鐘組的前測、中測、后測兩兩比較的數字記憶廣度正確率均無顯著差異，﹙2，78﹚﹦1.159，＞0.05。15分鐘的晨跑對大一新生短時記憶有明顯改善作用。

晨跑時間；大一新生；數字記憶廣度；短時記憶；運動干預

短時記憶是指人腦對刺激信息進行加工、編碼、短暫保持和容量有限的記憶。是感覺記憶系統和長時記憶系統的中間階段，其功能是暫時的存儲信息，以便信息進入長時記憶，是記憶系統的重要組成部分[1]。人們的短時記憶的能力越強，學得知識和技能的速度越快，成績往往會較好。反之，學習效率不佳，學習成績較差[2]。

體育鍛煉與記憶關系密切。有研究發現，積極參加體育鍛煉的老年人在瞬時記憶方面的成績優于不積極鍛煉的對照組，且兩者具有顯著差異[3]。王加鵬等研究發現，中等強度的運動能夠改善兒童在工作記憶任務中的表現[4]。鄭裔軍研究發現，優秀定向運動員在數字記憶廣度成績上明顯優于一般定向運動員和普通學生[5]。劉堅認為，20分鐘的中等強度鍛煉在促進初中生的執行功能發展上，效果最佳[6]。

晨跑是高校體育的一部分，是實施素質教育、促進大一新生全面發展的重要途徑。可是，縱觀體育鍛煉對記憶的研究，絕大多數是從公共體育課的視角探討學生的工作記憶，很少以晨跑為視角的研究，且晨跑運動的時間差異對數字記憶廣度的影響程度如何的研究尚未涉及。因此，本研究以大一新生為研究對象，旨在探討晨跑的時間差異對數字記憶廣度的影響，以期豐富晨跑的時間差異對大一新生短時記憶的影響的理論內容。一方面豐富大一新生的課外生活，增強其規律參加晨跑的意識，從而促進大一新生的身心健康和智力發展；另一方面，為晨跑App的優化提供理論依據和數據支持，同時也為學校公體課教學改革提供相應的基礎支撐。

1 研究方法

1.1 研究對象

在貴州醫科大學招募320名大一新生志愿者，以2015年《國家學生體質健康標準》[7]為標準進行篩選，將測試得分超過60分的學生界定為滿足條件對象。經測試，共240人達到體質標準，在該群體中隨機選取156人為研究對象。其中15分鐘組77人（男38人，女39人），25分鐘組79人（男40人，女39人），平均年齡19.33±0.87歲。為保證同質性，要求被試前均未參加過此類記憶實驗且無晨跑習慣。

1.2 實驗設計

本實驗為2（晨跑15分鐘、晨跑25分鐘）×3（任務前測、任務中測、任務后測）的兩因素混合實驗設計。自變量為晨跑時間，因變量為數字記憶廣度范式正確率。

1.3 實驗任務

被試晨跑結束后需完成記憶任務，本次記憶任務采用數字記憶廣度的實驗范式進行。實驗材料為由數字1～9組成的數字串。實驗首先會在屏幕中央呈現紅色“＋”注視點[8]，注視點消失后，屏幕依次隨機出現一個1～9的數字，該數字呈現1000ms[9]后進入下一個數字，當數字全部呈現完后，被試按照數字呈現的順序進行輸入。單組數字串的長度從3位數的數字開始，并依據被試回憶的能力依次增加，單組數字串最高達15位數。每個階段的記憶任務有三組數字串，若被試能正確回憶兩組或兩組以上，則數字串的長度加１，否則實驗結束，具體的實驗任務見圖1。為了保證被試熟悉實驗流程，正式實驗之前，被試需要先完成練習實驗并給予反饋，正式實驗時則不再給予反饋。

1.4 實驗流程

晨跑前所有被試完成數字記憶廣度的實驗（前測）。前測試結束后，15分鐘組被試要求每天堅持晨跑15分鐘，25分鐘組被試要求每天堅持晨跑25分鐘，晨跑周期為8周。每月月末兩組被試需完成一次數字記憶廣度的實驗（中測、后測），測試前，被試完成晨跑任務后，休息10分鐘，進行測試。為確保被試在晨跑過程中心率保持在130-160次/分鐘之間，采用華為榮耀手環4對被試進行全程監測。見圖2。

1.5 統計方法

采用SPSS20.0軟件對實驗數據進行分析處理，采用方差分析對數據進行分析。

2 結果與分析

晨跑15分鐘組、25分鐘組對前測、中測、后測的數字記憶廣度正確率的描述見表1。

表1 不同晨跑時間、不同任務時間的數字記憶廣度正確率（%）

晨跑時間前測（M±SD）中測（M±SD）后測（M±SD） 15分鐘79.430±1.21582.773±0.82284.820±0.552 25分鐘83.723±1.19884.798±0.81085.446±0.544

對正確率進行2(晨跑時間：15分鐘、25分鐘)×3(任務時間：前測、中測、后側)的重復測量方差分析。結果顯示，任務時間的主效應顯著，﹙1，150﹚﹦9.620，＜0.01；晨跑時間主效應顯著，﹙1，150﹚﹦7.430，＜0.01。任務時間與晨跑時間的交互作用邊緣顯著，﹙1，150﹚﹦2.554，＝0.078。進一步的簡單效應檢驗顯示：15分鐘晨跑組的中測的數字記憶廣度正確率顯著大于前測的數字記憶廣度正確率，后測的數字記憶廣度正確率顯著大于前測的數字記憶廣度正確率，后測的數字記憶廣度正確率顯著大于前測的數字記憶廣度正確率，﹙2，76﹚﹦11.049，＜0.05；25分鐘晨跑組的前測、中測、后測兩兩比較的數字記憶廣度正確率都沒有顯著差異，﹙2，78﹚﹦1.159，＞0.05。

3 討論

3.1 不同晨跑時間對短時記憶的影響

本研究所涉及的大一新生的數字記憶廣度，實際上是一種視覺上的序列位置記憶能力，表現了大一新生對輸入刺激的視覺信息的加工。本研究以大一新生為研究對象，全面揭示了晨跑的時間差異對大一新生短時記憶的影響。腦循環學說認為，缺氧會導致大腦神經細胞受損，身體鍛煉可以加快氧氣傳送到大腦的速度，有助于保持細胞的完整性，從而產生對認知的積極影響[10]。同時，神經效能機制學說認為：有規律性的體育鍛煉可以提高中樞神經系統的信息加工效能，從而改善鍛煉者的認知。從本實驗的研究結果可以看到，不同的晨跑時間對短時記憶的影響存在差異，具體表現為15分鐘的晨跑能夠有效地促進大一新生的短時記憶的發展，25分鐘的晨跑對大一新生的短時記憶沒有明顯的干預作用，但大一新生在運動干預前后的數字記憶廣度的成績在性別上沒有顯著的差異，說明不同性別的大一新生在數字記憶廣度上的發展是趨近一致的。本研究與已有的研究結果一致，即短期中等強度的體育鍛煉有助于個體的認知功能的提高，長時間的體育鍛煉則會對個體的認知功能有消極的影響[11]。

3.2 研究意義

本研究探討了晨跑的差異時間對大一新生短時記憶的影響，比較了晨跑15分鐘組和晨跑25分鐘組對大一新生短時記憶的效果差異，為揭示晨跑時間的差異對大一新生的短時記憶的關系提供了新的證據。研究證明了15分鐘的晨跑對大一新生的短時記憶具有積極影響，同時驗證了15分鐘的晨跑是促進大一新生短時記憶的有效手段。本研究為豐富大一新生的課外生活，增強其規律參加晨跑的意識，從而促進大一新生的身心健康和智力發展提供了理論依據；同時也為學校公體課教學改革提供相應的理論支撐。

4 結論

4.115分鐘的晨跑對大一新生的短時記憶有顯著的干預作用。

4.2 25分鐘的晨跑對大一新生的短時記憶沒有顯著的干預作用。

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A Study on the Influence of the Time Difference of Morning Running on Freshmen's Short-Term Memory

WU Yixun, etal.

(College of Medical Humanities, Guizhou Medical University, Guiyang 500025, Guizhou, China)

教育部國家級大學生創新創業項目（20195200123）。

吳義勛（1997—），本科生，研究方向：發展與教育心理學。

張吉，副教授。