5-羟色胺与运动员情绪的研究现状与展望

黄新红,吴菊花,林文弢

(1.广东体育职业技术学院，广东 广州　510663；

2. 上海体育学院，上海　200438；3.广州体育学院，广东 广州　510500)



5-羟色胺与运动员情绪的研究现状与展望

黄新红1,吴菊花2,林文弢3

(1.广东体育职业技术学院，广东 广州510663；

2. 上海体育学院，上海200438；3.广州体育学院，广东 广州510500)

摘要：运动员情绪影响运动员技战术发挥和比赛成绩，而机体分泌的5-羟色胺与情绪密切相关，5-羟色胺可引起机体产生抑郁、焦虑、恐惧等情绪，因而，5-羟色胺可通过运动员情绪进而影响其技战术与成绩。综述国内外有关5-羟色胺与运动员情绪的相关研究，力求探寻5-羟色胺影响运动员情绪的关键因素，深入剖析5-羟色胺对运动员情绪的价值体现，将会进一步揭示5-羟色胺通过影响运动员情绪进而影响运动员成绩的分子机制。

关键词：5-羟色胺；运动员情绪；运动成绩；展望

研究方向：运动心理、心理健康

运动员的情绪状态影响比赛成绩，情绪受诸多因素的影响，5-羟色胺(5-HT)为其中之一[1]，然而，研究表明，运动也影响5-HT水平[2]。目前，对运动员情绪研究集中于单项运动项目、赛前情绪调节等方面。本研究通过5-HT与情绪、运动员情绪与比赛成绩、运动与5-HT的研究现状中，寻找它们可能存在的机制通路，总结该领域研究的发展前景，为提高运动员比赛成绩提供理论参考。

15-HT生物学特点及功能

5-HT是一种吲哚衍生物，其分子式为C10H12N2O。1948年，Rapport发现5-HT，大部分存在于机体消化道内，少量存在血小板、中枢神经系统[3]。由于血脑屏障，血液中5-HT难直接进入中枢神经系统，因此，中枢神经系统和外周的5-HT是两个独立的系统，然而，两个系统的5-HT生物合成途径是相同的[4]。研究表明，应激反应中的 5-HT，作为一种神经递质在合成、释放、转运、再摄取等环节均发挥着重要作用[5]。

5-HT通过相应受体介导作用于机体，目前研究表明，哺乳动物中已发现14个5-HTR亚型，7个亚家族(5-HT1R～5-HT7R)，5-HT通过激活不同5-HTR亚型，进而产生不同生理学作用[6]。在7个亚家族中，除5-HT3R属离子通道受体外，其他均为G蛋白偶联受体。其中，关于5-HT1AR的研究较为深入。众多研究已证明5- HT1AR在中枢神经系统中发挥重要作用，与焦虑、抑郁、精神分裂症、疼痛、认知能力、饮食行为、性活动、阿尔茨海默症和睡眠觉醒周期等都有密切联系[7-8]。

25-HT与运动员情绪的研究探讨

2.1　5-HT影响情绪的作用机制

多年来，研究者尝试从不同角度探讨5-HT与焦虑情绪的关系，研究发现去甲肾上腺素(NE)及 5-HT在孕妇产前焦虑情绪起重要作用[9]；5-HT 可通过活化其受体进而调节其焦虑情绪，例如5-HT1A的活化解释焦虑样行为，其通路可能与调节海马结构可塑性相关，然而其机制尚未明确[1]。尽管发现5-HT2A受体基因T102C多态性与广泛性焦虑障碍的发病存在相关性[10]，该结果虽然与Erdal等人结论一致[11]，但与Bennike 等人结论却相悖[12]。

1991年，Healy D指出，关于抑郁的生化分子基础多集中于5-HT、NE、多巴胺(DA)及其受体，5-HT和NE尤为突出，研究指出抑郁症与5-HT存在一定关系，但其发病机制尚未阐明[13]。随后，根据血小板与5-HT神经元的类似之处，通过测定血小板三环类化合物结合位点说明5-HT释放不足，实验证明SSRIs如氟西汀可提高5-HT的功能活动[14]，1994年，Owens Mj的研究证明了此观点[15]。病因学认为抑郁症与遗传基因关系密切，分子遗传学研究表明，可能与抑郁症有关的20多个基因参与5-HT合成、代谢和转运，5-HT转运体(5-HTT)基因不仅调节突触间隙的5-HT浓度，而且选择性靶作用于5-HT再摄取抑制剂(SSRIs)[16]。

探讨愤怒、郁怒发生的微观机制表明，愤怒、郁怒两个模型组大鼠下丘脑5-HT含量显著变化，提示5-HT含量的多寡与怒情绪相关[17]。而采用药物探讨改善怒情绪的结果表明，大鼠下丘脑单胺类神经递质DA、NE及5-HT发生紊乱[18]。此外，采用调肝方药改善愤怒和郁怒的中枢作用靶点，提示药物可能通过调节下丘脑 5-HT3BR表达进而调节愤怒或郁怒[19]。

5-HT与恐怖情绪的研究极少，张莺研究发现恐怖音乐可引起短暂的恐怖情绪，引发脑内单胺类受体的迅速改变，研究结果从DA和5-HT受体分子水平帮助明确大脑恐怖的机制[20]。

上述说明，5-HT影响情绪的作用机制到和情绪障碍的防治方法虽有相关基础研究，但仍存在较多未明确的机制：5-HT通过活化其受体引起焦虑情绪的机制不明确，引发焦虑情绪障碍的5-HT受体基因存在争议；影响抑郁情绪的生化分子基础较多，对引发抑郁性情绪障碍的基因及5-HT转运体基因的靶作用虽已有研究，但发病机制不明确；药物可通过5-HT受体有效改善怒情绪并能使单胺类神经递质发生改变，具体机制未阐明；对DA和5-HT受体分子水平明确大脑恐怖机制较少。因此，5-HT及受体与不同情绪反应存在的未明确机制，为研究者的深入研究指明了方向。

2.2　运动员情绪的研究现状

早在上世纪90年代，翁锡全，林文弢提出气象和气候条件影响运动员情绪，导致运动能力下降[21]；教练员积极性语言对运动员的情绪变化产生正影响[22]，情感虐待影响运动员的感知[23]。影响运动员成绩的主客观因素使机体产生动态的、复杂的心理和生理反应过程，陈允浩等人提出内外部刺激作用于大脑皮层产生反应，遗传因素和训练程度影响运动员的认知水平和评价能力，不良的认知和评价造成的紧张刺激产生紧张情绪，使个体生理和心理发生变化，整个通路影响运动成绩[24]。目前测定运动员情绪常使用普通量表，但情绪状态变化快，影响运动员精神症状、焦虑情绪行为因子暂不清楚，研究结果较不一致[25]，而运动员细胞因子间的关系研究表明，荷尔蒙和情绪状态与运动时间和强度有关[26]。调节运动员的情绪，学者们提出了较多可行的方法，王玉昕、林文弢指出色彩能有效调节运动员的情绪[27]；Hausswirth等人提出静脉补铁可缓解长跑运动员疲劳和调节情绪[28]；许小冬采用合理情绪疗法，用RET方法对我国高级运动员心理调节，效果较佳[29]。以美国心理学家阿诺德情绪兴奋学说为理论依据，表明音乐影响动作的灵敏性、准备度、肌肉紧张度等，通过功能性音乐控制情绪的变化[30]。对篮球、田径、射击、武术套路等项目运动员的情绪调控，可通过加强模拟训练、呼吸调整、肌肉放松、改变队员表情动作、心率变化监控等方法[31-33]。调控运动员情绪，对比赛成绩起保持稳定或促进作用，积极的刺激较消极的刺激对提高运动成绩效果更明显[34]，调整情绪、稳定心态利于运动成绩的提高[35]，适宜的心理训练，可增强运动员的自信心，取得好成绩等等[36]。

综上，运动员情绪的研究多倾向于影响因素和调节方法的探讨，缺少客观的情绪评价方法和科学控制情绪的途径，尽管研究阐述了内外部环境刺激与运动成绩的机制，并说明了整个通路是动态且复杂的心理和生理反应，仍未对运动员情绪与生化分子进行关系研究。

2.3　运动与5-HT的研究现状

以动物为实验对象，探讨耐力运动、力竭运动等对5-HT的影响，递增负荷运动后即刻，大鼠大脑皮质和脑脊液NE和5-HT水平显著增高，增递增负荷运动后24 h，大脑皮质的NE和5-HT的水平继续增高，脑脊液的两个相应指标降至正常[37]，提示耐力训练可能提高纹状体、中脑DA与NE的平衡能力，而削弱5-HT系统的抑制作用，力竭运动能加快5-HT的合成和降解的速度[38]，同样，小鼠一次力竭运动，5-HT较安静时，代谢产物5-HIAA在皮层、下丘脑及小脑显著增加[39]。疲惫运动使细胞外DA和5-HT显著增加[40]。跑步机锻炼可缓解压力，通过激活5-HT1A受体提高海马可塑性和血清素激活功能[41]，Kim TW认为跑步机锻炼增强5-HT合成并使5-HT1A受体上调，从而改善应激抑郁情绪[42]。

上述说明，耐力运动、递增负荷运动、力竭运动、疲惫运动对5-HT及代谢物产生影响，长时间运动后可致使脑内5-HT浓度的变化，并可破坏中枢神经系统功能；跑步机锻炼可激5-HT受体，进而改善个体情绪，目前的研究缺乏运动影响5-HT发生变化机理、机制的探讨。

2.4　5-HT与运动员情绪的研究现状

目前，反映赛前焦虑状态的生化指标主要是以儿茶酚胺类物质，此物质影响运动员赛前焦虑[43]，H.weicker 指出不同强度运动影响5-HTT基因和5-HT2AR受体，引起血小板膜受体、血浆催乳素(PRL)浓度和情绪的变化[44]；影响中枢神经递质间相互作用的研究中， Strder,H.K和Strüder, Heiko K均从运动层面进行了阐述，锻炼增加色氨酸(TRP)，连续增加5-HT生物合成不会直接产生情绪障碍或疲劳，运动员训练过度引发的疲劳、智力缺陷、行为改为、抑郁情绪可能是代谢和神经因素引起，也可能是运动压力引发损伤的复杂神经调节[45-46]。

上述说明，中枢神经递质间相互作用引发的心理和生理表现尽管机制不明确，但由此引发的心理和外在表现，从侧面上说明了5-HT与运动员情绪值得深入研究，从内外部刺激、大脑皮层、5-HT、运动员情绪、比赛成绩间的上述研究中，得出以下关联：

图1　刺激、5-HT与运动成绩的关联

3小结

综上所述，运动员情绪的研究已取得一定的进展，5-HT与运动员情绪关系密切，5-HT直接影响运动员情绪，进而影响比赛成绩，然而，国内外目前对5-HT与运动员情绪生化基础与生理机制的研究较少，尚有许多问题有待于进一步探讨，如：

3.15-HT影响运动员情绪的机制、机理尚不明确。虽然5-HT及受体的作用机制已有大量的研究，由于运动员机体与非运动员差别较大，5-HT在不同的训练和比赛状态、不同的运动项目对运动员的情绪作用机制等，仍需进一步探讨。

3.2运动员情绪、生理、心理、生化间的关系通路不明晰。现有的研究报道局限于脑区结构或单一神经物质的作用，5-HT、NE、DA等生化分子基础与情绪已有相关研究，这些神经化学物质之间及其在各相关脑区的相互作用机制尚未完全清楚，发生发展的最后神经通路尚未明确。

3.3目前尚缺乏简便的运动员情绪测量的科学方法与工具。由于无法在活体状态下直接观察关键神经传递信息在脑内时空动态的变化过程，对运动员不同情绪状态的测定存在较大的难度。

因此，探索和研究运动情绪与运动成绩的生物化学变化与生理机制，寻找客观的评价方法和控制情绪的途径仍是今后的研究方向。

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Review of the Research Status and Prospect of 5-Ht and Athletes Mood

HUANG Xin-hong1,WU Ju-hua2,LIN Wen-tao3

(1.Guangdong Vocational Instiute of Sport,Guangzhou 510663,China，

2. Shanghai University of Sport，Shanghai 200438,China；

3. Guangzhou Sport University,Guangzhou 510500,China)

Abstract：Athletes' mood influences the tactics of the athletes and the results of the competition, and the body's secretion of serotonin is closely related to the emotions. 5-HT causes the body to produce the emotions such as depression, anxiety and fear. But, Serotonin by athlete's mood, in turn, affects its tactics and performance. This article reviews the domestic and foreign related research about 5-HT and athletes' sentiment, and try to find 5-HT the key factors influencing the athletes mood, 5-HT for athletes deep insight into emotional value, will further reveal the 5-HT by influencing the mood, in turn, affects the molecular mechanism of performance athletes.

Key words：5-HT；Athletes mood；Sports performance；Prospect

作者简介：黄新红(1979-)，女，广东省河源市人，讲师

收稿日期：2015-10-28

中图分类号：G804.2

文献标识码：A

文章编号：1007-323X(2015)06-0090-04