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创造力是促进社会文明发展的重要因素,在政治、经济、文化等领域的进步过程中发挥着十分重要的作用。相关研究发现个体的创造力水平并不是一成不变的,是可以通过冥想、音乐、认知训练等手段的干预得到显著性的提升。有氧运动是一种健康的生活方式,对个体的身心发展有诸多好处。有氧运动对个体身体功能,尤其是对心肺功能和结构的积极影响已经得到前人研究的证实。有氧运动对创造力的影响也开始得到了国内外学者的广泛关注。但由于创造力的复杂性和有氧运动的强度、持续时间等变量的影响,有氧运动与创造力关系的相关研究结论并不一致。此外,我们还不清楚短期有氧运动和长期有氧运动是否会对创造性的不同方面产生不同的影响,这种影响的深层机制是什么。因此,我们在前人研究的基础上对这些疑问进行了研究,探索有氧运动对创造性的影响及其认知神经机制。本研究有三个目的:第一,探明短时有氧运动对创造力的发散性思维和聚合行思维两个方面的影响;第二,探明长期的有氧运动对创造力的发散性思维和聚合行思维两个方面的影响;第三,研究有氧运动对创造力产生影响的认知神经机制。本研究共包括三个实验,我们运用行为学和神经影像学的研究方法来研究有氧运动对创造性的影响及认知神经机制。在研究一中,我们招募了42名志愿者。有氧运动前一周,对被试的人口学资料及运动习惯等进行了问卷调查,并引导被试完成创造性测试任务。7天之后,被试再次来到实验室,我们对其心率进行了测量并让他们完成情绪测试问卷(PANAS)。被试被随机分为单车训练组和单车静坐组。对于运动组来说,他们需要在单车上运动30分钟,对于控制组来说,他们只需静静的坐在单车上,除了脚不动外,其他都和运动的状态一样,比如手扶车把等。当所有被试完成单车上的程序后,他们需要再次填写panas,并完成另一版本的创造性测验。实验结果发现,在排除后测正性情绪的影响后,运动组的后测crat成绩显著性的高于控制组(f=5.967,p=0.019)。这表明,短期有氧运动能够有效地促进聚合性思维的提升,并且这种影响是由运动本身所引起的,而不是由于运动后个体正性情绪提高引起的。在研究二中,我们随机将62名被试分为运动组和控制组。实验组和控制组在进行实验之前完成stroop任务测试作为执行控制能力的基线水平。运动组被试在有氧单车上完成30分钟的有氧运动,而控制组被试则是在相同的单车上静坐相同的时间。实验完成后,所有被试再次完成stroop任务作为执行控制能力的后测成绩。然后,被试完成发散性思维测试、聚合性思维测试以及威廉姆斯创造性潜能测试。我们采用独立样本t检验的方法对两组被试的威廉姆斯创造性潜能测试的分数进行分析,结果表明两组被试在威廉姆斯创造性潜能测验的4个因子上均无显著差异。在发散性思维任务中,运动组的测试成绩要高于控制组,但差异不明显。在聚合性思维测验任务中,运动组的成绩显著性的高于控制组的成绩(t=2.921,p=0.005)。两组被试在前测的stroop任务上的表现没有明显差异,但在后测中运动组的反应时则明显低于控制组(t=-2.12,p=0.039)。为了探索运动状态和聚合性思维以及执行控制能力之间的关系,我们以运动状态为自变量,聚合性思维任务成绩为因变量,stroop成绩的改变量为中介变量,进行中介效应分析,分析结果显示该模型成立(bootstrap estimate=0.35;95%confidence interval:0.0024)。这些结果表明短期有氧运动能够对个体的聚合性思维产生明显的促进作用,这种促进作用可能是由于运动后个体的执行控制能力的增强,减少了与当前任务无关信息的干扰,使个体将注意力集中于当前的任务中,从而在聚合性创造思维任务中获得较好的成绩。为了进一步探索长期有氧运动对创造性的影响,我们从西南大学心理学部脑成像中心的大数据库中筛查出18名每周参加有氧运动3次以上且每次运动1小时以上的被试作为长期运动组,24名每周都几乎不做有氧运动或每月有氧运动1次以下的被试作为非长期运动组。采用基于体素的脑形态学测量法(voxel-based morphometry,vbm)的技术方法对高分辨率的mri结构像(3d-t1)进行形态学分析,考察长期有氧运动的个体和非长期有氧运动的个体在创造性不同维度上的差异及长期有氧运动对大脑结构的影响,从而探究有氧运动对创造性影响的认知神经机制。行为结果发现,长期有氧运动组在聚合性思维测验中的表现高于非长期有氧运动组,且差异达到显著性水平(p<0.05)。我们又对两组被试进行了stroop测试,结果发现Stroop成绩对运动状态与RAT成绩起到调节作用。MRI研究的结果显示,长期有氧运动组在内侧额叶、辅助运动区、右侧前扣带回的灰质体积要显著性的大于非长期运动组,这些脑区都是创造性的核心脑区。综合行为研究和MRI研究,我们认为长期的有氧运动能够促进个体聚合性思维的提高,这种提高可能是由于长期运动能够改变与执行控制功能和创造性有关脑区的灰质体积。