综述：老年人运动方式与脑血流动力学的关系：一项系统评价和网络荟萃分析

《Physiology & Behavior》：Exercise modality and cerebral hemodynamics in older adults: a systematic review and network meta-analysis

急性锻炼与慢性运动训练对脑血流动力学的影响，包括MAP、HR、MCAv和PetCO?的变化，系统综述显示急性锻炼显著增加MAP和HR，慢性锻炼降低静息HR，但对MCAv和PetCO?的影响不一致，网络Meta分析未发现显著优势。

　　

吴志坚|张金浩|郭梦瑶|张帆|李芳辉

南京师范大学体育科学学院，中国南京

摘要

目的

综合研究急性及长期（慢性）运动干预对脑血流动力学的影响，重点关注与老年人相关的结果，包括平均动脉压（MAP）、心率（HR）、大脑中动脉血流速度（MCAv）和呼气末二氧化碳分压（PetCO?）。

方法

本研究遵循PRISMA指南进行了系统评价和荟萃分析。我们检索了PubMed/MEDLINE、Web of Science Core Collection和ScienceDirect数据库中从研究开始至2025年8月1日的文献。符合条件的研究评估了急性运动（单次运动）或慢性运动训练（≥4周）对脑部和/或全身血流动力学的影响，并报告了相关结果。使用Stata 17.0软件进行了成对荟萃分析和网络荟萃分析以比较不同运动方式；排序概率（SUCRA）仅用于探索性分析。

结果

共纳入60项研究（急性运动39项，慢性运动21项）。成对荟萃分析表明，急性运动与MAP和HR升高相关，而MCAv和PetCO?的急性变化在各项研究中的证据一致性较低。在网络荟萃分析中，大多数运动方式之间的差异无统计学意义且不精确；因此，SUCRA排序结果更多体现了可能性而非优劣性。对于慢性运动，最一致的研究结果是静息心率降低。关于慢性运动对静息MCAv和MAP的影响仍存在不确定性，不同运动方式之间的显著差异有限。

结论

急性运动与MAP和HR升高具有显著相关性，而慢性运动训练则与静息心率降低相关。然而，由于网络比较结果往往无统计学意义且不精确，因此难以确定特定运动方式在MCAv和PetCO?方面的优势。排序结果应视为假设生成工具。未来需要设计更大样本量的研究，采用标准化的脑血管终点指标，以明确最佳运动方案，特别是针对老年人群体。

引言

大脑仅占体重的约2%，但却接收了心脏输出量的五分之一，这凸显了其高代谢需求[1,2]。因此，稳定的脑血流量（CBF）对于维持正常脑功能及满足神经元能量需求至关重要[3]。脑血流量不足可能导致缺血时免疫细胞（如小胶质细胞）迅速激活，释放促炎因子，从而加重组织损伤并增加脑血管疾病的脆弱性[4]。这些神经炎症反应与认知障碍和脑血管疾病风险相关，尤其在老年人中更为显著[5,6]。

老年人更容易出现脑血管调节功能改变和生理储备下降，这可能在日常压力和疾病状态下导致脑血流量反应不佳。鉴于中风和痴呆相关疾病的负担日益加重，寻找可改变的策略以支持晚年脑血管功能和脑灌注韧性成为当务之急[7]。

心肺健康与更好的血管结构和功能相关，包括外周血管功能和颈动脉重塑，并可能影响海马体积等与大脑相关的指标[8,9]。全球范围内，体力活动不足普遍存在，导致医疗支出增加、生产力下降以及残疾和护理相关成本上升[10,11]。定期运动是一种可改变的因素，能够改善心肺健康和血管功能，被认为是维护脑血管健康的重要组成部分[12,13]。

经颅多普勒超声（TCD）通过测量大脑中动脉血流速度来评估运动相关的脑血流动力学反应，通常以大脑中动脉平均血流速度（MCAv）表示[14,15]。例如，中等强度的运动可在运动后数小时内提高MCAv[16]。运动训练也可能有益于老年人和临床人群的脑血流量相关指标和认知功能[17]，急性运动和长期训练都被认为会影响中风后的脑血流量和脑血管反应性[18]。

然而，现有研究在运动方式、强度和持续时间上存在很大差异，直接比较不同运动方式的效果较为有限，难以确定哪种运动方式最能产生有利的脑血流动力学反应，尤其是在老年人中。因此，本研究系统评估了不同急性运动方案和长期运动干预对脑血流动力学指标（包括静息MCAv、脑血管阻力指数（CVRi）、脑血管传导指数（CVCi）和脉动指数（PI）的影响。次要目标包括探索性亚组分析（如年龄组、运动强度和干预持续时间），以帮助识别变异来源，并为未来针对老年人的脑血管研究设计和干预措施提供依据。

方法部分

本研究遵循Cochrane系统评价手册和PRISMA（Preferred Reporting Items for Systematic Review and Meta-Analysis）指南，按照《运动、康复、运动医学与体育科学》21期的要求进行。该研究的方案已注册在PROSPERO数据库（CRD42024590824）中。

文献检索结果

从多个数据库中检索到5301篇文献。经过初步筛选（阅读标题和摘要并去除重复项）后，排除了5098篇文献。进一步追溯现有荟萃分析并剔除不相关研究，最终纳入60篇论文，其中39篇关于急性运动干预，21篇关于慢性运动干预。文献筛选过程如图1所示。

纳入研究的特点

共纳入60项研究，涉及1,696名参与者

急性运动与脑血流量

这是该领域关于运动干预对脑血流量影响的最大规模网络荟萃分析。成对荟萃分析表明，急性运动与MAP和HR升高相关，而MCAv和PetCO?的变化在各项研究中的证据一致性较低。在网络荟萃分析中，某些运动方案在特定强度-方式组中显示出与对照组相比的统计学显著差异（例如MAP/HR），但大多数情况下

结论

基于成对荟萃分析，急性运动与MAP和HR升高相关。MCAv和PetCO?的急性变化在各项研究中的证据一致性较低，网络荟萃分析也未显示出大多数指标在运动方式间的显著差异；因此，任何排序结果应视为基于可能性的假设生成，而非优劣性的证据。

作者信息及资金支持

本研究得到了中国国家自然科学基金（项目编号32371180和31971099）、江苏省社会科学基金（重点项目）（编号21WTA001）、江苏省青年和中年学术领军人才培养计划的支持，以及江苏省社会科学资助计划（22GLD016）和国家林业和草原管理局软科学项目（2022131017）的资助。

研究构思：LFH；文献筛选：GMY；数据提取：ZF；统计分析：...

资金支持

本研究得到了中国国家社会科学基金（项目编号23CTY018）和体育总局科技创新项目（项目编号23KJCX061）的支持。

出版同意

无需患者同意。

来源与同行评审

本研究未接受委托撰写，由外部同行评审。

利益冲突

作者未声明任何利益冲突。

作者贡献声明

吴志坚：数据整理、概念构思。张金浩：方法学设计、数据分析、概念构思。郭梦瑶：数据整理、调查。张帆：数据整理、概念构思。李芳辉：撰写、审稿与编辑、调查、资金争取、概念构思。

致谢

作者感谢南京师范大学在研究构思过程中提供的帮助。