脑科学圈| 用脑过度，试试太极拳——ERP研究证实其可有效缓解心理疲劳-优快云博客

心理疲劳正逐渐成为影响人们效率和生活质量的重要因素，这一现象在学生群体和社会人群中普遍存在。心理疲劳是一种主观上感到疲惫、认知能力下降的心理状态，不仅影响注意力集中、任务完成效率，还会降低判断与决策的能力。传统应对心理疲劳的方法，如摄取咖啡因，虽有短效缓解作用，但也带来了心律不齐与失眠等副作用。因此，开发更安全、有效的非药物干预手段成为当前研究热点。

太极拳(Tai Chi Chuan, TCC)作为一种结合身体动作、呼吸调节与心理专注的中国传统身心锻炼形式，近年在提升认知功能、缓解焦虑及改善睡眠等方面被广泛研究。然而，尽管已有研究表明TCC可改善整体心理健康，其缓解心理疲劳的神经机制尚不清楚，尤其是在“抑制控制能力”(inhibitory control)这一关键认知功能上的具体作用机制尚待探明。研究“Tai Chi Chuan teaching on alleviating mental fatigue among college students: insights from ERPs”采用 “Go/No-Go任务”结合“事件相关电位(ERPs)”技术，深入探究了TCC对大学生心理疲劳的缓解效果及其脑电生理机制，填补了该领域的研究空白。

研究共纳入52名武术专业方向的大学生被试，并将其分为三组：

组一：TCC组(18人)：进行20分钟24式简化杨式太极训练；

组二：有氧运动组(AE, 17人)：骑固定脚踏车；

组三：控制组(CON, 17人)：安静坐着休息。

实验采用随机对照设计。先让所有被试通过Stroop任务接受30分钟心理疲劳诱导；随后分别接受20分钟的TCC练习、有氧自行车运动或安静坐姿休息。研究前、中、后分别对其主观疲劳感(VAS评分)与认知行为表现(Go/No-Go反应时)进行测量，并使用便携式EEG设备(eego™mylab, ANT Neuro, 荷兰)采集记录EEG信号以提取ERP数据(如P3与N2成分)。

图1 EEG采集设备(eego™mylab, ANT Neuro)

样本评估指标

1. 心理疲劳：通过10 cm的视觉模拟量表(VAS)评分评估主观疲劳感。

2. 抑制控制：通过Go/No-Go任务考察反应时与错误率。

3. 脑电成分(ERPs)：分析Go与No-Go情境下的P3与N2成分的振幅与潜伏期，反映注意资源分配与冲突监测能力的神经活动。

研究结果

研究通过Stroop任务成功诱导了被试的心理疲劳状态，这由VAS评分显著上升以及Go/No-Go任务中反应时延长所证实。在干预效果方面，太极拳(TCC)组表现突出：与对照组和有氧运动(AE)组相比，TCC组在20分钟干预后VAS评分下降幅度更大，且反应时显著缩短，特别是在Go任务中表现出更快的认知恢复速度。

图2 不同组别的人在执行Go/NoGo任务的不同时间点(Pre、Post-0、Post-20)的VAS (a)和RTs (b)的变化和比较

从神经生理角度看，TCC组在NoGo-P3与Go-P3振幅上均有显著回升，尤其是在Cz电极点处，显示出其对注意力资源分配能力的改善作用。同时，TCC组在NoGo-N2与Go-N2振幅上的“先升后降”趋势也表明了它能够有效有效调节前额叶区域与冲突监控机制的活动。这一结果提示，TCC可能通过身心同步的训练方式，激活脑内调节机制，从而缓解认知疲劳带来的功能抑制。相比之下，AE组与CON组在这些指标上的变化不显著。

图3 不同组别在不同时间点(Pre,Post-0,Post-20)执行Go/NoGo任务时，不同电极位点Fz(a), Cz(b), Pz(c)处Go-N2振幅的变化和比较，以及Fz(d), Cz(e), Pz(f)处Go-N2潜伏期的变化。反映了前额叶冲突监测活动变化。TCC组在Post-0时振幅升高，Post-20时回落

此外，TCC还显著改善了NoGo-N2与Go-P3的潜伏期，缩短了由疲劳所导致的神经处理延迟。这一变化反映出神经通路的反应效率在TCC干预后得以恢复，进一步支持TCC在促进认知灵活性和信息处理速度方面的积极作用。

相较而言，有氧运动虽然在一定程度上也促进了反应时改善与主观疲劳缓解，但未在ERP关键成分的恢复上表现出同等程度的效果。TCC作为一种结合有氧运动、注意控制与呼吸调节的综合干预形式，在缓解由持续性认知任务引发的心理疲劳方面表现出明显优势，尤其在促进神经认知恢复方面具有显著效果。

文章信息：

引用：Ji, R., & Li, J. (2025). Tai Chi Chuan teaching on alleviating mental fatigue among college students: insights from ERPs. Frontiers in Psychology , 16 , 1561888.

DOI: 10.3389/fpsyg.2025.1561888