运动方式对超重或肥胖儿童青少年执行功能改善效果的网状Meta分析

doi:10.12114/j.issn.1007-9572.2024.0626

中国全科医学 ›› 2025, Vol. 28 ›› Issue (27): 3422-3431.DOI: 10.12114/j.issn.1007-9572.2024.0626

所属专题：儿科最新文章合辑

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运动方式对超重或肥胖儿童青少年执行功能改善效果的网状Meta分析

全家霖¹, 朱琳¹^,²^,³^,^*(), 苏煜⁴, 陈泽恺¹, 陈梓淇¹, 张卓凡¹

1．510500　广东省广州市，广州体育学院
2．510500　广东省广州市，广东省运动与健康重点实验室
3．510500　广东省广州市，运动与青少年体质健康研究型重点实验室
4．512005　广东省韶关市，韶关学院体育学院

收稿日期:2025-01-03 修回日期:2025-03-24 出版日期:2025-09-20 发布日期:2025-07-22
通讯作者: 朱琳
作者贡献：
全家霖负责论文的选题、设计以及撰写，对整体工作负责；朱琳负责整体工作的指导、评估与文章审校；苏煜负责文章审校；陈泽恺负责文章审校与资料评估；陈梓淇和张卓凡负责资料收集、整理与评估等。
基金资助:
国家社会科学基金重点项目(23ATY007)

Research on the Improvement Effect of Exercise Modes on the Executive Function of Overweight or Obese Children or Adolescents: a Network Meta-analysis

QUAN Jialin¹, ZHU Lin¹^,²^,³^,^*(), SU Yu⁴, CHEN Zekai¹, CHEN Ziqi¹, ZHANG Zhuofan¹

1. Guangzhou Sport University, Guangzhou 510500, China
2. Guangdong Provincial Key Laboratory of Physical Activity and Health Promotion, Guangzhou 510500, China
3. Key Laboratory for Exercise and Adolescent Physical Health, Guangzhou 510500, China
4. School of Physical Education, Shaoguan University, Shaoguan 512005, China

Received:2025-01-03 Revised:2025-03-24 Published:2025-09-20 Online:2025-07-22
Contact: ZHU Lin

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摘要/Abstract

摘要： 背景与健康体质量人群相比，超重或肥胖儿童青少年多存在执行功能缺陷，可能加剧超重或肥胖和诱发其他疾病。运动能促进执行功能已被证实，但不同运动方式效果的优劣仍需进一步探讨。目的探索改善超重或肥胖儿童青少年执行功能效果最佳的运动方式。方法检索中国知网、万方数据知识服务平台、Cochrane Library、PubMed、Embase和Web of Science数据库，汇总运动干预超重或肥胖儿童青少年执行功能的随机对照试验，检索时间为数据库建库至2024年10月。由2名研究人员独立进行文献筛选和资料提取，使用RevMan 5.4和Stata 18.0软件进行网状Meta分析，以标准化均数差（SMD）及其95%CI为效应指标，比较各运动方式间的差异以及计算累计概率排名曲线下面积（SUCRA）值并进行排序。采用Cochrane风险偏倚评估工具进行风险偏倚评估和Egger's检验进行发表偏倚分析。结果本研究共纳入10篇中英文文献，其中超重或肥胖儿童青少年675名，年龄8~15岁，结局指标为抑制控制、工作记忆和认知灵活性。共纳入4种运动方式组（体育游戏、球类运动、武术练习、体能训练）与无运动组。在改善抑制控制方面，与无运动组相比，体育游戏（SMD=-1.75，95%CI=-2.83~-0.68，P<0.05）、球类运动（SMD=-1.93，95%CI=-3.87~-0.10，P<0.05）、体能训练（SMD=-1.20，95%CI=-2.40~-0.05，P<0.05）均能提高超重或肥胖儿童青少年的抑制控制水平，其中球类运动SUCRA值最大（82.8），排序第一。在提高超重或肥胖儿童青少年的工作记忆方面，球类运动优于体能训练（SMD=-1.02，95%CI=-1.68~-0.36，P<0.05）；在提高超重或肥胖儿童青少年的认知灵活性方面，球类运动优于体能训练（SMD=-1.22，95%CI=-1.90~-0.54，P<0.05）。结论与其他运动方式相比，球类运动在改善超重或肥胖儿童青少年的执行功能方面展现出了较优良的改善效果。在实践干预过程中应综合考虑球类运动与强度、周期、频率以及量的协同搭配。后续需进一步充实与超重或肥胖儿童青少年执行功能改善相关的证据，从而制订出更为精确、高效的运动处方。

关键词: 超重, 肥胖, 执行功能, 儿童, 青少年, 运动, 网状Meta分析

Abstract:

Background

Overweight or obese children and adolescents have been shown to exhibit executive function deficits when compared to healthy populations with normal body mass. These deficits may serve to exacerbate existing overweight or obesity and, in some cases, may serve to predispose the individual to the development of other diseases. A growing body of research has demonstrated that exercise can positively impact executive function; however, the specific benefits and drawbacks of different exercise modalities require further investigation.

Objective

To explore the most effective exercise methods for improving executive function in overweight or obese children and adolescents.

Methods

A comprehensive search of the CNKI, Wanfang Data, Cochrane Library, PubMed, Embase, and Web of Science databases was conducted to identify randomized controlled trials of exercise interventions for executive function in adolescents and young adults with overweight or obesity. This search was conducted from database construction to October 2024. The literature was screened and the data was extracted by two independent researchers. A network meta-analysis was performed using RevMan 5.4 and Stata 18.0 software to compare the differences between exercise modalities as well as to calculate and rank cumulative probability ranked area under the curve (SUCRA) values. The standardized mean difference (SMD) and its 95% confidence interval (CI) were used as an effect indicator. The Cochrane risk of bias assessment tool was used for risk of bias assessment, and Egger's test was used for publication bias analysis.

Results

A total of 10 papers in English and Chinese were included, encompassing 675 overweight or obese children and adolescents, aged 8 to 15 years old, with outcome indicators of inhibitory control, working memory, and cognitive flexibility. A total of four movement style groups (sports games, ball games, martial arts practice, and physical training) were included with the no-exercise group. With respect to the enhancement of inhibitory control, sports games (SMD=-1.75, 95%CI=-2.83 to -0.68, P<0.05), ball games (SMD=-1.93, 95%CI=-3.87 to -0.10, P<0.05), and physical training (SMD=-1.20, 95%CI=-2.40 to -0.05, P<0.05) all significantly increased the level of inhibitory control in overweight or obese children and adolescents, with ball sports having the largest SUCRA value (82.8) and being ranked first. In terms of enhancing working memory, ball sports demonstrated superiority over physical training (SMD=-1.02, 95%CI=-1.68 to -0.36, P<0.05). Similarly, in the context of promoting cognitive flexibility, ball sports exhibited greater efficacy in comparison to physical training (SMD=-1.22, 95%CI=-1.90 to -0.54, P<0.05) .

Conclusion

A comparison of ball games with other exercise modalities has demonstrated that the former is superior in improving executive function in overweight or obese children and adolescents. A comprehensive consideration of the synergistic integration of ball games with intensity, periodization, frequency, and volume is imperative during practice interventions. Further evidence is necessary to develop more accurate and efficient exercise prescriptions for overweight or obese children and adolescents.

Key words: Overweight, Obesity, Executive function, Child, Adolescent, Exercise, Network meta-analysis

中图分类号:

R 395.9

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图/表 9

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检索步骤	检索式	结果（篇）
#1	Executive Function[MeSH Major Topic]	11 972
#2	（（（（（（（（（（Executive Control[Title/Abstract]）OR（Cognitive Function[Title/Abstract]））OR（cognitive performance[Title/Abstract]））OR（cognitive flexibility[Title/Abstract]））OR（Refresh function[Title/Abstract]））OR（working memory[Title/Abstract]））OR（Planning[Title/Abstract]））OR（cognitive function[Title/Abstract]））OR（Shifting[Title/Abstract]））OR（inhibitory control[Title/Abstract]））OR（Reasoning[Title/Abstract]）	515 133
#3	#1 OR #2	520 986
#4	（（（（（（（（（（（（child[Title/Abstract]）OR（children[Title/Abstract]））OR（teenager[Title/Abstract]））OR（youth[Title/Abstract]））OR（adolescent[Title/Abstract]））OR（student[Title/Abstract]））OR（pupil[Title/Abstract]））OR（elementary school student[Title/Abstract]））OR（primary school student[Title/Abstract]））OR（junior high school student[Title/Abstract]））OR（middle school student[Title/Abstract]））OR（Juvenile[Title/Abstract]））OR（Youngster[Title/Abstract]）	2 005 318
#5	（Obesity[MeSH Major Topic]）OR（Overweight[MeSH Major Topic]）	197 064
#6	（（Body mass index[Title/Abstract]）OR（body fat[Title/Abstract]））OR（excess weight[Title/Abstract]）	291 992
#7	#5 OR #6	431 286
#8	exercise[MeSH Major Topic]	167 332
#9	（（（（（（（（（（（（（（（aerobic training[Title/Abstract]）OR（aerobic exercise[Title/Abstract]））OR（Physical Activity[Title/Abstract]））OR（Physical Exercise[Title/Abstract]））OR（Acute Exercise[Title/Abstract]））OR（Exercise，Isometric[Title/Abstract]））OR（endurance exercise[Title/Abstract]））OR（moderate intensity continuous training[Title/Abstract]））OR（Treadmill[Title/Abstract]））OR（resistance training[Title/Abstract]））OR（strength training[Title/Abstract]））OR（combined training[Title/Abstract]））OR（concurrent training[Title/Abstract]））OR（high intensity interval training[Title/Abstract]））OR（sprint interval training[Title/Abstract]））OR（physical activity[Title/Abstract]）	251 880
#10	#8 OR #9	341 123
#11	#3 AND #4 AND #7 AND #10	263

检索步骤	检索式	结果（篇）
#1	Executive Function[MeSH Major Topic]	11 972
#2	（（（（（（（（（（Executive Control[Title/Abstract]）OR（Cognitive Function[Title/Abstract]））OR（cognitive performance[Title/Abstract]））OR（cognitive flexibility[Title/Abstract]））OR（Refresh function[Title/Abstract]））OR（working memory[Title/Abstract]））OR（Planning[Title/Abstract]））OR（cognitive function[Title/Abstract]））OR（Shifting[Title/Abstract]））OR（inhibitory control[Title/Abstract]））OR（Reasoning[Title/Abstract]）	515 133
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#5	（Obesity[MeSH Major Topic]）OR（Overweight[MeSH Major Topic]）	197 064
#6	（（Body mass index[Title/Abstract]）OR（body fat[Title/Abstract]））OR（excess weight[Title/Abstract]）	291 992
#7	#5 OR #6	431 286
#8	exercise[MeSH Major Topic]	167 332
#9	（（（（（（（（（（（（（（（aerobic training[Title/Abstract]）OR（aerobic exercise[Title/Abstract]））OR（Physical Activity[Title/Abstract]））OR（Physical Exercise[Title/Abstract]））OR（Acute Exercise[Title/Abstract]））OR（Exercise，Isometric[Title/Abstract]））OR（endurance exercise[Title/Abstract]））OR（moderate intensity continuous training[Title/Abstract]））OR（Treadmill[Title/Abstract]））OR（resistance training[Title/Abstract]））OR（strength training[Title/Abstract]））OR（combined training[Title/Abstract]））OR（concurrent training[Title/Abstract]））OR（high intensity interval training[Title/Abstract]））OR（sprint interval training[Title/Abstract]））OR（physical activity[Title/Abstract]）	251 880
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#11	#3 AND #4 AND #7 AND #10	263

第一作者	发表时间（年）	样本量		年龄（岁）T/C	超重/肥胖	运动方式（T/C）	详细内容（T/C）	强度（时间、频率、周期）	结局指标
第一作者	发表时间（年）	T（男/女）	C（男/女）	年龄（岁）T/C	超重/肥胖	运动方式（T/C）	详细内容（T/C）	强度（时间、频率、周期）	结局指标
KRAFFT^[44]	2014	7/17	8/11	9.7±0.8/9.9±0.9	超重	体能训练/无运动组	进行教练指导的跳绳，追逐跑/无运动	HR=160次/min（40 min/次、5 d/周、8个月）	①
CROVA^[45]	2014	20/17	15/18	9.6±0.5	超重	球类运动/体能训练	网球基本的运动技能和击打技巧练习/常规身体锻炼课程	HR=150次/min（120 min/次、1 d/周、21周）	①③
CHEN^[46]	2016	16/9	12/13	12.64±0.70/12.84±0.75	肥胖	体能训练/无运动组	快走，爬楼梯，跳绳或有氧舞蹈/无运动	HR=（60%~70%）HR_max（40 min/次、4 d/周、3个月）	②
LIU^[47]	2018	20/15	20/15	13.94±0.94/14.17±0.71	肥胖	体能训练/无运动组	跳绳/无运动组	HR=150~170次/min（75 min/次、2 d/周、12周）	①
CHOU^[29]	2020	27/17	25/15	12.30±0.66/12.08±0.69	超重	体育游戏/无运动组	团队游戏（改良足球、改良篮球、改良棒球）/无运动组	HR>150次/min（40 min/次、3 d/周、8周）	①
LOGAN^[48]	2021	27/29	18/29	8.73±0.51/8.82±0.54	肥胖	体育游戏/体能训练	非竞争性的小型团体游戏提供MVPA/常规课后身体锻炼	HR=（55%~80%）HR_max（120 min/次、5 d/周、36周）	①
朱慧兰^[34]	2022	10/10	10/10	10.75±0.85/10.55±0.76	肥胖	球类运动/体能训练	篮球运球、投篮、上篮等基本技术练习/跑步、跳跃、投掷练习	HR=135次/min（40 min/次、5 d/周、8周）	①②③
曾丽冰^[49]	2022	25	25	13.72±0.94/13.68±1.03	肥胖	武术练习/体能训练	武术基本技术动作练习/混合体育项目，涵盖健美操、TABATA、力量练习等	HR=（85%~95%）HR_max（60 min/次、6 d/周、4周）	①②③
ORTEGA^[32]	2022	47	43	9.99±1.13/10.10±1.13	肥胖	体育游戏/体能训练	以游戏为基础，分小组进行的多种身体游戏/常规的身体体能练习	HR=80%HR_max（90 min/次、5 d/周、20周）	①②③
CHOU^[50]	2023	14/11、13/12	13/12	11.37±0.58、11.00±0.64/11.32±0.54	超重	体育游戏/无运动组	团队游戏（改良足球、改良篮球、改良棒球）/无运动组	HR>150次/min（20~40 min/次、5 d/周、10周）	①

第一作者	发表时间（年）	样本量		年龄（岁）T/C	超重/肥胖	运动方式（T/C）	详细内容（T/C）	强度（时间、频率、周期）	结局指标
第一作者	发表时间（年）	T（男/女）	C（男/女）	年龄（岁）T/C	超重/肥胖	运动方式（T/C）	详细内容（T/C）	强度（时间、频率、周期）	结局指标
KRAFFT^[44]	2014	7/17	8/11	9.7±0.8/9.9±0.9	超重	体能训练/无运动组	进行教练指导的跳绳，追逐跑/无运动	HR=160次/min（40 min/次、5 d/周、8个月）	①
CROVA^[45]	2014	20/17	15/18	9.6±0.5	超重	球类运动/体能训练	网球基本的运动技能和击打技巧练习/常规身体锻炼课程	HR=150次/min（120 min/次、1 d/周、21周）	①③
CHEN^[46]	2016	16/9	12/13	12.64±0.70/12.84±0.75	肥胖	体能训练/无运动组	快走，爬楼梯，跳绳或有氧舞蹈/无运动	HR=（60%~70%）HR_max（40 min/次、4 d/周、3个月）	②
LIU^[47]	2018	20/15	20/15	13.94±0.94/14.17±0.71	肥胖	体能训练/无运动组	跳绳/无运动组	HR=150~170次/min（75 min/次、2 d/周、12周）	①
CHOU^[29]	2020	27/17	25/15	12.30±0.66/12.08±0.69	超重	体育游戏/无运动组	团队游戏（改良足球、改良篮球、改良棒球）/无运动组	HR>150次/min（40 min/次、3 d/周、8周）	①
LOGAN^[48]	2021	27/29	18/29	8.73±0.51/8.82±0.54	肥胖	体育游戏/体能训练	非竞争性的小型团体游戏提供MVPA/常规课后身体锻炼	HR=（55%~80%）HR_max（120 min/次、5 d/周、36周）	①
朱慧兰^[34]	2022	10/10	10/10	10.75±0.85/10.55±0.76	肥胖	球类运动/体能训练	篮球运球、投篮、上篮等基本技术练习/跑步、跳跃、投掷练习	HR=135次/min（40 min/次、5 d/周、8周）	①②③
曾丽冰^[49]	2022	25	25	13.72±0.94/13.68±1.03	肥胖	武术练习/体能训练	武术基本技术动作练习/混合体育项目，涵盖健美操、TABATA、力量练习等	HR=（85%~95%）HR_max（60 min/次、6 d/周、4周）	①②③
ORTEGA^[32]	2022	47	43	9.99±1.13/10.10±1.13	肥胖	体育游戏/体能训练	以游戏为基础，分小组进行的多种身体游戏/常规的身体体能练习	HR=80%HR_max（90 min/次、5 d/周、20周）	①②③
CHOU^[50]	2023	14/11、13/12	13/12	11.37±0.58、11.00±0.64/11.32±0.54	超重	体育游戏/无运动组	团队游戏（改良足球、改良篮球、改良棒球）/无运动组	HR>150次/min（20~40 min/次、5 d/周、10周）	①

运动方式对超重或肥胖儿童青少年执行功能改善效果的网状Meta分析

Research on the Improvement Effect of Exercise Modes on the Executive Function of Overweight or Obese Children or Adolescents: a Network Meta-analysis

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图/表 9

参考文献 87

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运动方式	主要内容
体育游戏	为设计成游戏的身体活动，重点关注娱乐性，而非关注运动技能，以小组为基础，利用各种道具开展体育游戏，如将棒球、篮球、足球等进行游戏化，或是采用舞蹈、抓人、跳绳、身体游戏等形式开展游戏
球类运动	为进行球类基本运动技能练习，如篮球运球、投篮、上篮、传接球练习、网球的正反手等基本技能
武术练习	为开展武术基本动作，如弹腿、弓步和马步，拳法、腿法等
体能训练	为进行个人体能训练为主的活动，如跑步、跳绳、爬楼梯、跳远、跳高、投掷垒球实心球等基础体能练习
无运动组	不进行运动干预

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