心理社会应激的运动干预机制：基于情绪与认知关系的研究证据

崔荣荣

1 华东师范大学青少年健康评价与运动干预教育部重点实验室（上海200241）

2 华东师范大学体育与健康学院（上海200241）

3 温州医科大学体育科学学院（浙江温州325035）

心理社会应激会引起精神障碍[1-3]，还会导致并加剧心血管病变[4-6]，以及包括恶性肿瘤在内的诸多的严重疾病症状[7-8]。在有关人类健康和疾病的许多模型中，心理社会应激始终是模型的关键[9]，特别是近些年来，由心理危机恶性事件所导致的重大心身性疾病呈逐年上升趋势。并成为了威胁人类健康以及增加大众医疗负担的主要因素[10]。如何控制与调节心理社会应激水平也成为了心理学研究中的重要问题。

情绪与认知在应激发生发展中的重要作用已被证实，对两者之间关系的探讨一直以来也是心理学研究的重点内容。体育锻炼虽已被证实是缓冲调节心理社会应激水平的重要手段，但依据于情绪与认知两者之间关系的证据，对其缓冲调节作用内在机理的研究甚少。为更好地将体育锻炼应用于心理社会应激干预实践，以促进心理危机实时监控和预警系统的建立及相关干预手段的完善，本文对相关研究进行梳理并总结分析其规律机制，以便为相关研究的开展提供一定的理论参考依据。

1 心理社会应激的概念及其CPT理论模型

心理社会应激是由“psychosocial stress”翻译而来，其相关研究以“社会性应激源”即“stress event ”和“life event”为主。社会性应激源是指造成生活变化的事件，并要求对其适应和应付的生活情景和变故等。不仅社会生活中的重大变化可以成为应激源，在日常生活中的一些琐事也属于社会性应激源的范畴，例如每天挤公共交通工具上下班；在交通繁忙的公路上不耐烦地等待；频繁的社交应酬；工作中与人争吵等，其日积月累的影响也可以导致各种心身性的异常症状[11]。

在解释应激发生发展的机制方面，Lazarus和Flokman[12]提出了认知交互作用理论（cognitive phenomenological transactional，CPT）。该理论把应激视为一个过程，认为应激是在人与环境交互作用中，经过若干中介因素作用后，个体对应激源刺激经过认知评价后所形成的。其中，引起刺激的应激源（stressor）既可能来自于外部的环境也可能来自于自身内部的心理冲突。应激性反应包括生理、情绪、认知和行为多个方面，且常常同时发生。见图1。

图1 应激的CPT理论模型[12]

2 对CPT 理论中情绪与认知两者之间关系的探讨

Lazarus 的认知交互作用理论认为，当面对应激源刺激时，不同的个体由于受到遗传、环境、文化教育等诸多因素的影响，形成了不同的人生观与价值观，即使是面对同一应激情境，也会形成不同的认知评价与判断，并产生不同的应激性生理和心理反应。因此，Lazarus 认为认知是决定着心理应激发生发展以及应激水平强弱的关键。在实践中，该理论能够对许多心身性异常症状的内在机理进行解释，故被许多专家学者所认可，成为公认的心理学中的经典理论。但该理论笼统地将情绪视为认知评价所决定的，没有对情绪在应激发生发展过程中所起的作用进行更加深层次的探讨也是其不足之处。

在急性应激过程中，伴随着消极情绪所发生的应激性反应在应激结束后常常又会恢复正常。例如，人在愤怒或恐惧时其血压会上升，虽亦与压力感知相关，但往往只是一种正常的生理变化，当应激情境消除后血压又会恢复正常。只有长期处于异常的情绪状态下，才会导致内环境稳态失衡以及神经内分泌免疫网络紊乱，进而引起各种心身性的异常症状。例如，长期处于恐惧或焦虑的应激情境下，血压会持续性异常升高，并由一种生理性的变化逐渐转化为不可逆转的病理性损害，从而诱发各种高血压相关的心理生理症状。研究还证实，减少应激过程中所伴发的异常情绪就可以缓冲应激水平[13-14]。故情绪也是决定着应激发生发展的关键。通过了解情绪变化的规律，以探索如何对情绪进行恰当的调节以缓冲心理社会应激水平，也是当前心理学研究领域中的重点内容。

3 心理学中对情绪与认知两者之间关系的认识

3.1 情绪独立于认知的观点及证据

在心理学研究中，对情绪与认知两者之间关系的讨论由来已久。Zajonc[15-16]提出了情绪可以独立于认知的观点，他认为情绪不是认知加工的结果，即使没有认知过程情感也可以产生，这就是情感优先假说。Zajonc的情感优先假说随后被许多研究所证实。其中，Jiang等[17]利用脑电技术证实了负性情绪对儿童认知的促进与干扰效应。还有学者的研究发现，情绪可以对推理能力产生有害影响[18]，并影响反应精度的提高[19]，以及执行功能等[20-21]。Liu等[22]则进一步发现了低趋近度的积极情绪干扰冲突加工而高趋近度的积极情绪促进冲突加工。Xue等[23]认为积极情绪之所以会对认知冲突产生影响可能与积极情绪影响了冲突监测和反应的选择有关。此外，最近研究还发现情绪能显著影响注意和感知[24-26]，并影响记忆，且不仅在编码与提取阶段对记忆产生影响，还可以在回忆阶段起作用[27-28]。

3.2 认知决定情绪的观点及证据

Lazarus 对情绪决定认知的观点提出了反对意见，他认为无论体验何种情绪，都必须先进行认知评价，认知是情绪产生的必要前提条件[29]。这一代表性的观点也被许多研究所证实。最近一项研究发现，受试者参加社会认知训练后其情绪加工能力得到显著改善并降低了攻击态度[30]；还有研究表明，被试认知能力增加的同时消极情绪的负面影响则减少[31-32]；还有学者以病人为研究对象，发现通过对认知偏向的调整可以减少对乳腺癌复发的恐惧[33]；还有研究证实，记忆也会影响情绪[34]，回顾积极的事情可以增加对积极情绪的体验[35]。

3.3 认知与情绪交互作用的观点及证据

Kleiginna 综合分析了双方的观点，认为Zajonc 和Lazarus的分歧是由于对情感和认知的概念和内涵的界定范围不同所导致的[36]。Lazarus 后来也认为，认知与情感两分法仅是科学构想，本质上并不存在[37]。情绪影响着认知，对认知给予积极或者消极的影响。例如，当心情高兴的时候平常一些为难的事情我们也会一口应允；而当愤怒的时候，却常常不听劝告一意孤行甚或于做事不计后果等，这其实就是一种情绪影响认知的表现。同时，认知也影响着情绪，对情绪起着调节作用。比如有的人遇事冷静不慌乱或“喜怒不形于色”，并被认为是有“城府”或“大将风度”，这其实就是一种认知调节情绪的表现。更为准确地说，认知与情绪是一个既可以同时发生也可以先后相继发生的连续的动态流程。情绪与认知两者之间是高度互动且一体的[38]，在脑中是一个深度整合的过程[39]。

4 情绪与认知两者之间的交互变化决定着应激的发生发展

在心理社会应激过程中，社会性应激源刺激既可能会引起认知方面的改变，也可能导致情绪方面的变化。如果将应激过程中所发生的情绪方面的变化仅仅认为是由认知所决定的，并不符合情绪形成的内在规律。研究还证实，控制情绪和认知的神经中枢是在同一部位。应激所引起的情感变化与前额叶的激活有关，而注意方面的变化也与边缘系统的激活有关[40]，即前额叶除了对事件进行评价以及赋予事件意义以外，也参与情绪的调节；而边缘系统除了调节情绪也参与认知过程。Dedovic 等[41]还曾经开发了一个事件相关（eventmist）的研究范式，在其实验的挑战性任务阶段，双侧背内侧前额叶皮层活性会增加；而在回应负面社会评价阶段，受试者边缘系统区域的脑活动则减少。依据于该研究可以证实，在心理社会应激过程中，随着应激源刺激强度与性质的变化，相关脑区的神经活性也随之发生改变。更有研究证实，情感与认知两者之间的相互作用取决于目标识别的难点和资源加工的限制[42]。故在心理社会应激过程中，情绪与认知两者其产生虽然有前后，但并不存在着必然的先后，而是处于一种动态的交互变化中。

综上所述，情绪与认知的产生是难分彼此的一个过程，在以负性生活事件为主的社会性应激源刺激下，既可能通过刺激情绪，也可能通过影响认知，继而引起心理和生理上的各种反应。其反应包括愤怒、恐惧、焦虑等情绪方面的反应；呆若木鸡、意识一片空白等认知方面的反应；以及血压升高、心跳加速、皮质醇分泌增加等生理方面的反应；此外，还可能会引起行为方面的异常反应。同时，在这个过程中，如果先是刺激情绪而引起的应激反应同时也会影响认知；反之，如果先是对作用于自身的情境刺激，经过认知评价后再引起的应激反应也会影响情绪。且情绪与认知之间还直接存在着复杂的相互作用。至于应激源刺激先是影响情绪还是先是影响认知，可能是由环境、教育及遗传等诸多因素共同决定的[43-45]，并动态决定着应激水平的强弱。见图2。

图2 心理社会应激情绪认知交互作用动态理论模型

5 体育锻炼对心理社会应激水平的调节是由情绪与认知两者的交互作用所决定的

5.1 体育锻炼是缓冲心理社会应激水平的一种重要干预手段

体育锻炼对人体生理方面的有益影响很早就为人所知，但对心理健康方面的积极效益是后来才被重点关注的。在心理社会应激研究领域，其应激水平的强弱是受到诸多人口学和生物学因素影响的。不同个体由于自身的生物学遗传因素及其周围的自然环境和人文社会环境的各不相同，导致不同的应激源刺激作用于同一个体，以及不同的个体面对同一种应激源刺激皆存在着千差万别的应激性反应。此外，运动训练本质上是一种“躯体性应激源”。而“躯体性应激源”概念是指内外环境的变化直接刺激于躯体而发生的应激过程。为解释体育锻炼作为一种躯体性的应激源刺激为何能够调节心理应激水平，Sothmann 等[46]曾经提出了“跨应激源适应假说”。基于该理论，体育锻炼是有目的的给予机体超出正常生理水平的刺激，致使运动、循环、呼吸、神经内分泌免疫等诸系统发生一系列的有益调整，进而能够通过心理与生理两种途径，提高对包括社会性应激源在内的其它各种应激源刺激的适应能力。且在体育科学的研究领域中，对心理社会应激运动锻炼干预的研究，是以不同年龄、不同性别、不同种族和不同职业等群体作为研究对象；又以不同运动形式、不同运动量和不同运动强度等相互组合作为干预手段，而对同样纷繁复杂的心理行为进行探索的一个过程。且由于心理社会应激发生发展的诸多影响因素的复杂性，在对其体育锻炼干预积极效用内在机理的研究方面目前虽有一些发现，但成果尚未令人满意，还需学者们更多的探索。

而早在1982年，Kobasa 等首次发现了体育锻炼缓冲心理应激的积极效应[47]；此后，Roth和Holmes为证实运动能够有效减少应激对心理和生理方面的负面影响，他们先是对1000 人进行调研，并从中选出了在先前的一年曾经经历过较高数量负面生活事件者共55人，进行体育锻炼干预。其研究结果也证实，对于应激性生活事件所引起的抑郁症状，有氧运动是有效的调节手段[48]。近些年的研究还发现，20 周的有氧运动干预能够调节压力感知[49]，消除应激性消极情绪以及脱氢表雄酮昼夜节律变化的影响等研究成果[50-51]，可以证实体育锻炼是心理社会应激干预的一种重要手段。

5.2 体育锻炼可能先是调节情绪然后再影响认知进而调节的应激水平

运动可以通过对情绪的调节而影响认知。其具体表现为，情绪可以影响时间与空间的感知从而影响动作控制[52]；与运动相关的情绪还会影响记忆[53-54]。而运动后疲劳所致的负性情绪会导致更高水平的知觉疲劳等[55]。在心理社会应激的研究领域中，许多研究皆证实了经常参加体育锻炼会促进积极情绪的增多故有益于压力缓冲的结论[14，56-57]。而依据积极情绪扩展-建构理论，积极情绪的增多可以扩展人们的思维和知行能力。当人们感觉良好时，他们的思维会变得更具有创造性和综合性，更加的灵活和开放。并帮助人们发现并建立相应的个人资源，这些资源包括智力上、身体上，以及社会和心理方面[58]。故经常参加体育锻炼必然使得个体在面对心理社会应激刺激时能有更多的合理认知。且根据Lazarus 的认知交互作用理论，合理认知的增加必然能够对应激源刺激做出相对更加正确的评价与判断，因此可能会有更高的积极应对能力，从而缓冲了应激水平。且以前面所探讨的“长期处于异常应激性情绪反应下会导致高血压病变”为例。当前，临床上并无根治高血压的方法，而长期的血压异常升高可能会损害脑血管系统并致使神经系统机能受损，可能会导致逻辑、思维记忆等认知损伤。体育锻炼能够调节情绪故能降低高血压的病理诱因，极有可能会减轻高血压症状并反作用于认知而有益于压力缓冲；其次，消极情绪如恐惧、焦虑等所引起的自主神经失衡会导致异常的应激性反应，如血压升高、心率加快等，并能够增加对应激情境的消极认知评价，从而更进一步加剧异常的应激性生理反应而诱发或加剧高血压病理症状。经常参加体育锻炼能够调节情绪改善循环系统机能，必有利于应激情境下认知评价的改善而有益于减少应激水平。

故体育锻炼对情绪的调整能够间接或直接作用于认知，并形成动态的良性循环，调节应激水平而有益于身心健康。见图3。

图3 运动锻炼通过调节情绪，从而影响认知，进而缓冲心理社会应激水平

5.3 体育锻炼也可能先是影响认知而后再调节情绪进而缓冲应激水平

运动也可以影响并调节认知。研究发现，前额叶是与认知有关的重要脑区。自行车运动会导致前额叶α波活性增加；同时该研究还发现，3分钟的拳击运动除了对健身者的认知表现有积极作用外，还伴有前额叶皮层活动减少[59]。另一项针对多动症儿童的研究则显示，提高身体活动水平可以提高认知执行功能[60]。研究还证实，体育锻炼可以通过对认知的改善进而调节情绪[61]。一项研究还发现，对运动重要性的认知评价和记忆能够影响运动中的情绪[62]。还有一项研究采用间歇训练和持续训练两种模式，来验证生理变量（最大摄氧量和最大心率百分比）和心理变量（主观疲劳感觉量表）对情感反应的预测效应。该研究采用线性回归对数据进行统计分析，结果发现主观疲劳感觉量表的预测效果要好于最大摄氧量和最大心率百分比。该研究据此认为，运动所引起的情感变化还受到如何感知这种强度变化的调节[63]。依据于该研究成果可以对比赛中一些运动员的表现进行解释。比如在篮球比赛中，如果在比赛结束前自己的球队占上风，球员们对运动强度的感知往往是较轻松的，甚或于会忽略心理生理上的疲劳，故球员们的情感也更加的积极兴奋，并有益于运动机能的维持。反之，当比赛面临失败，虽然比赛的强度可能是相同的，但球员们的感知却是较沉重的，其情绪也是消极的、沉闷的，并加剧了运动疲劳。还有研究证实，运动中的情绪变化还会受到对身体温度感知觉的影响。在该研究中，研究者选取了92名大学生参加脚踏车形式的运动，运动时间为10 分钟，运动强度为80%～85%最大心率，在运动开始和结束的时候分别进行相关指标的测试，结果发现，运动所致的脸颊温度的增加和情绪的变化负相关[64]。

且研究还进一步发现，体育锻炼可以先通过改变认知再调节情绪，进而缓冲了心理社会应激水平及相关联的心身性异常症状（见图4）。其中一项研究采用了秋千摆动的运动形式，参与者根据舒适度分别调整秋千摆动的频率、持续的时间和强度。该项研究表明，秋千摆动可以刺激前庭系统，从而显著降低焦虑状态。该研究据此认为，控制性前庭刺激疗法可以成为缓解大学生应激和应激相关疾病的一种潜在方法[65]。另外，根据注意力分散理论，经常参加体育锻炼可以从对日常心理压力的注意和感知中分散出来，故降低了抑郁、焦虑、恐惧等各种异常情绪，继而调整了应激性的心理生理反应，最终缓冲了应激水平。

图4 运动锻炼通过调节认知，从而改善情绪，进而缓冲心理社会应激水平

综上，体育锻炼既可以改善情绪，也可以调节认知；关于在心理社会应激过程中体育锻炼是先调节情绪还是先调节认知，该争议目前没有定论。最合理的解释是，体育锻炼对心理社会应激水平的调节是通过对情绪与认知两者之间交互作用施加了影响而实现的。

5.4 对体育锻炼缓冲心理社会应激机制的总结

最后，体育锻炼对应激性反应的调节并反作用于情绪与认知，是其能够调节缓冲心理社会应激水平的第三条途径（图5）。

体育锻炼可以调节情绪改善认知进而缓冲了心理社会应激水平，在其生理学机制研究方面，学者们多认为与长期体育锻炼钝化了应激性生理反应相关[57]，并与脑源性神经营养因子（BDNF）水平的增加[66]，以及自主神经系统机能的改善相关联[49，56，67-68]。Jin曾经使用心算、负性情绪电影作为心理应激源，证实了在太极拳锻炼干预后，受试者主要的应激反应生理标志物——唾液皮质醇水平明显下降并改善了情绪状态[69]。另一位学者Statrkweather让10名老年人参加10周的运动锻炼，发现IL-6 显著下降并伴有积极情绪显著性增加[70]。5-羟色胺能信号（5-HT ergic）可以调节与精神障碍相关的认知和情绪加工[71]，并与应激压力所产生的生理反应密切相关[72]。体育锻炼可以调节脑内5-HT系统机能[73]，且中缝背核（DRN）是5-HT神经元主要来源之地，而运动锻炼可以通过对DRN 神经元敏感性变化的调节而有益于与压力相关的精神疾病的防治[74]。还有一项使用蒙特利尔成像社会应激实验任务的fMRI研究，在任务后对被试的神经内分泌指标以及其脑神经的激活情况进行评估。结果发现，运动组受试者在急性应激后其皮质醇水平明显减少，同时其脑双侧海马（HIPP）的活性较高而前额叶皮质（PFC）活性较低。HIPP 和PFC 皆是参与下丘脑-垂体-肾上腺（HPA）轴调节的脑结构。该研究据此认为，运动对急性应激的缓冲作用依赖于负反馈的调节机制[75]；同时，海马、前额叶皮层皆与情绪、认知的形成相关。故依据于以上研究可以证实，体育锻炼可以通过调节应激性的反应而反作用于情绪与认知进而缓冲了心理社会应激水平。见图5。

图5 运动锻炼通过改善应激反应，从而调节情绪、认知，进而缓冲心理社会应激水平

总之，体育锻炼之所以会对心理社会应激有着积极的缓冲调节作用，其原因是与运动能够对情绪或者认知及相关联的应激性反应施加直接或间接影响，从而对情绪认知两者之间的交互作用产生动态影响相关（见图6）。并最终有益于促进身心健康水平的提高。

图6 心理社会应激的运动干预机制

6 总结

根据情绪与认知两者之间关系的研究证据，本研究提出来的“情绪与认知两者之间的交互作用决定着心理社会应激发生发展”的观点认为，在以负性生活事件为主的社会性应激源刺激下，会引起情绪或者认知方面的动态变化，至于应激源先刺激情绪，还是先对作用于自身的刺激情境进行认知评价后做出应激反应，可能是由遗传、环境等诸多因素共同决定的。体育锻炼之所以会对心理社会应激水平有着积极的缓冲作用，其原因可能是由于运动能够对情绪与认知两者之间的交互作用施加直接或间接影响而实现的。然而，相关的研究目前还处于摸索阶段，存在着许多的未明之处。例如，在心理社会应激体育锻炼干预过程中，其情绪的变化，如情绪的唤起、强度等，与注意、想象、思维、记忆等认知过程深层次的联系目前还不清楚。其次，人的心理行为的变化都受控于中枢神经系统。现有的证据已经证实，运动能够对大脑的结构和功能及相关联的内分泌、免疫等系统产生直接的影响而有益于压力的缓冲，但研究依然也没有足够的深入，从分子水平上对起关键作用的神经递质、激素、免疫因子之间关系的研究更是处于起步阶段，远未形成统一的理论框架；神经功能成像技术以及电生理技术的发展，使得研究者们能够对神经系统机能的变化提供相对客观的证据，但还不能够对复杂的应激情境以及多变的体育运动形式实施实时监控，故还无法证实在心理社会应激运动干预过程中，应激的性质、强度的变化与情绪认知动态交互变化之间的客观规律与机制。总之，未来的研究任重而道远。