乔纳森·M·伯德 | 亨利·W·W·波茨 | 阿比盖尔·费舍尔 | 约翰·J·米切尔 | 乔安娜·M·布洛杰特 | 安东尼·斯蒂德 | 马克·哈默
伦敦大学学院体育、运动与健康研究所，外科与介入科学系，英国
**摘要**
缺乏体育活动仍然是一个全球性的健康挑战，最近的估计表明，近三分之一的成年人（18亿人）未能达到体育活动的推荐标准。要应对这一社会性难题，需要更深入地了解如何促进持续的体育活动参与。我们引入了情感反应的概念，并区分了关键的情感构成要素。随后，我们讨论了当代的双过程理论框架，这些框架可以指导体育活动行为的研究，强调了情感反应在弥合已充分记录的意图-行为差距中的关键作用。我们区分了内部和外部干预措施，并回顾了关于扩展现实（如虚拟现实和增强现实）技术如何使锻炼体验更加愉快的新兴证据。在此基础上，我们提出了一个未来研究路线图，概述了几个有前景的方向。这包括与硬件、干预内容、整合高效体育活动方式以及在现实世界环境中长期实施研究相关的建议，这些研究将使最能从中受益的人群获得最大的健康益处。总体而言，该路线图为希望提高扩展现实相关体育活动推广效果的研究人员提供了可操作的指导。最后，我们从双过程模型的角度考虑了扩展现实技术可能如何影响体育活动的采纳和维持。
**1. 引言**
体育活动可以降低非传染性疾病、行动困难、认知功能障碍和心理健康问题的风险（Santos等人，2023年；Strain等人，2024年）。这些益处已被广泛记录，世界卫生组织（WHO）设定了到2030年将缺乏体育活动的比例相对减少15%的目标（WHO，2018年）。不幸的是，最近的估计显示，全球近三分之一的成年人（18亿人）未能达到每周至少150-300分钟中等强度有氧运动或75-150分钟高强度有氧运动的推荐水平（Strain等人，2024年；WHO，2020年）。因此，迫切需要了解如何促进持续的体育活动参与，特别是在不活跃的成年人中。
本文分为四个部分。首先，我们介绍了情感反应的概念，并区分了关键的情感构成要素。我们借鉴理论来阐述情感反应与运动强度之间的关系。我们区分了体验情感和预期情感，并描述了最近的研究，这些研究探讨了这些构成要素与未来运动行为之间的关联。我们简要介绍了旨在解释和预测体育活动行为的双过程模型，并以讨论与运动相关的干预措施作为结尾。其次，我们解释了扩展现实（XR）技术，描述了它们的特点，并提供了关于它们在促进愉快运动体验方面的有效性的最新研究。第三，我们提出了一系列有前景的未来XR相关体育活动研究方向，最终形成了一个全面的路线图。最后，我们在一般性讨论和结论中预测了XR技术可能如何影响体育活动的采纳和维持。
**1.1. 认知范式**
在运动心理学文献中普遍存在的行为改变理论，如社会认知理论（Bandura，2004年）和理性行动理论（Fishbein & Ajzen，1975年），都是基于认知范式的。个体被视为理性的思考者，他们会收集、解释并可靠地根据最符合自身利益的信息采取行动（Ekkekakis，2017年）。然而，越来越多的人认识到个体并不总是以这种方式行事。大多数人都知道体育活动的好处，但这种知识很少转化为行为改变，这导致了众所周知的意图-行为差距（Rhodes & Brennan，2026年）。因此，研究人员质疑基于认知范式的理论的有效性（Biddle等人，2023年；Cheval等人，2024年），认为这些理论过分强调了理性信息处理，而忽视了例如习惯形成（Lally等人，2010年）或我们在这里关注的情感体验的作用（Ekkekakis等人，2021年）。
**1.2. 情感反应**
关于核心情感、情绪和心情等关键情感术语存在相当大的概念模糊性（Ekkekakis，2013年）。在这里，我们将核心情感定义为“一种神经生理状态，作为一种简单的、非反思性的感觉而能够被意识所感知”（Russell，2009年，第1264页）。这在概念上类似于Baumeister等人（2007年）所描述的自动情感：简单而迅速的反应，表明某事物是好是坏，或者反映了一种喜好或厌恶的感觉。我们将核心情感视为一个维度领域，包括情感效价（从不适到愉悦）和唤醒程度（从低到高），这与情感循环模型（Russell，1980年）一致。核心情感代表了对个体当前状态的持续评估，并为情绪的发展提供了基础。情绪是从核心情感发展而来的：它们是有意识的心理生理反应，具有情境依赖性，针对特定的对象（例如，当对某人生气时；Russell，2009年），并涉及认知处理（Baumeister等人，2007年）。最后，心情通常被认为是一种持续时间更长、强度较低的状态（Ekkekakis等人，2020年）。
**1.3. 双模式理论**
双模式理论（DMT；Ekkekakis，2003年）有助于阐明情感效价与运动强度之间的关系，后者根据关键代谢指标（如气体交换通气阈值[VT]和呼吸补偿点[RCP]来定义。Ekkekakis（2003年）提出，情感效价受到认知因素（如目标、评估）和内感受线索（如体温升高、心率加快）在运动过程中的共同影响。该理论认为，在VT以下的中等强度运动中，情感效价主要由认知因素驱动，因此在健康个体中主要是积极的。在VT到RCP之间的高强度运动中，个体间的情感效价存在显著差异，有些人报告情感效价有所改善，而有些人则报告有所下降（Ekkekakis，2003年）。最后，在RCP以上的剧烈强度运动中，情感效价显著下降，因为内感受线索变得更加显著且难以忽视（Ekkekakis，2020年）。
**1.4. 体验情感和预期情感**
体验情感指的是在体育活动期间或之后立即出现的情感反应（Jekauc等人，2026年）。有证据表明，体验情感可以影响后续行为。例如，Liao等人（2017年）发现，在体育活动中每增加一个单位的负面效价（即向不适方向），12个月后每天中等至高强度运动的时间会减少18.11分钟。同样，一项旨在增强运动期间情感效价的干预措施在八周的随访期内使健身中心的出勤率增加了77%（Teixeira等人，2024年）。该干预措施包括根据对运动强度的偏好和耐受性进行个性化强度处方，以及根据每位参与者感受到的愉悦程度自我调节运动强度的指导。
情感反应发生在体育活动期间，但也可以在活动之外产生（Stevens等人，2020年）。预期情感是指与未来行为相关的情感体验，涉及对先前经验的认知处理（Jekauc等人，2026年）。情绪作为反馈理论（Baumeister等人，2007年）解释了情绪如何影响行为决策。该理论认为情绪提供了关于行为和世界的反馈，这些情绪体验构成了预测未来情绪结果的基础。研究人员建议，这种预期过程是持续运作的。因此，预期情绪在指导未来行为方面起着核心作用，可能比过去的情绪体验单独作用更大。然而，研究人员很少研究预期情感直接影响体育活动行为的程度（Feil, Fritsch, Weyland, Warmbrunn等人，2025年）。不过，Feil, Fritsch, Weyland和Jekauc（2025年）最近研究了预期愉悦感在预测锻炼课程出勤率中的作用。研究结果表明，预期愉悦感与锻炼参与没有直接关系，但在预测意图方面发挥了功能性作用，进而影响了锻炼行为。
**1.5. 双过程模型**
鉴于仅基于认知范式的理论的局限性，我们提倡使用双过程模型来解释和预测体育活动行为（Brand & Ekkekakis，2018年）。这些模型区分了反思过程和自动过程（Cheval & Boisgontier，2021年）。反思过程是由认知理论提出的；它们是缓慢的，需要努力地思考可用信息。相反，自动过程是原始的、直觉的，受启发式规则支配（即允许个体快速做出决策的简化规则）。根据心理享乐主义（Kahneman，1999年），情感启发式认为个体可能会参与带来愉悦的行为，并避免带来不适的行为。这使得体育活动处于一个微妙的位置，可能会在反思过程和自动过程之间产生冲突。个体通常意识到体育活动的健康益处（通过反思过程），但体育活动的负面情感关联（通过自动过程）可能导致个体避免参与。情感反应被理论化为有助于解释体育活动意图-行为差距，并在双过程模型中占有重要地位（Brand & Ekkekakis，2018年；Cheval & Boisgontier，2021年）。
**体育活动采纳与维持模型1.0（PAAM；Strobach等人，2020年）**是一个双过程模型，支持体育活动行为受显性和隐性过程相互作用支配的观点。显性过程如意图、特质自我调节和执行功能被认为在启动体育活动参与时起着核心作用，通过支持有意识和目标导向的行为。这些显性过程涉及认知处理，以便将意图转化为行为：这在体育活动采纳的早期阶段尤为重要，因为此时习惯尚未完全形成（Jekauc等人，2026年）。相比之下，隐性过程如情感反应和习惯被认为随着时间的推移在稳定环境中逐渐变得显著（Strobach等人，2020年）。积极的情绪反应被认为有助于习惯的形成，而消极的情绪反应则被认为会抑制习惯的形成。该模型还指出，显性和隐性过程之间的相互作用取决于个体的自我调节能力，这最终决定了在特定情境下显性或隐性过程哪个更可能占主导。例如，如果个体有足够的认知资源，显性过程有可能主导隐性过程的行为冲动（Jekauc等人，2024年）。
PAAM 1.0模型是一个有用的框架，用于阐明控制体育活动采纳和维持的关键调节机制。然而，该模型的一个明显弱点是，如意图和自我控制等构成要素被描绘为相对稳定的特质（Jekauc等人，2026年）。因此，该模型最近已被重新开发，以更全面地考虑行为调节的动态方面。在PAAM 2.0模型中（Jekauc等人，2026年；见图1），意图被重新定义为一种状态类变量，会根据情境和背景因素发生变化。当个体试图采纳新行为时，意图至关重要。然而，随着个体进入行为维持阶段，意图对行为的影响减弱，此时自动过程（如习惯）被认为会变得更为突出（Gardner等人，2020年）。此外，自我控制现在既被视为一种特质类变量，也被视为一种状态类变量，以承认其依赖情境的性质（Jekauc等人，2026年）。
**图1. 体育活动采纳与维持模型2.0**
注：改编自Jekauc等人（2026年）。PAAM 2.0模型还扩展了情感反应在促进意图形成和行为调节中的作用（Jekauc等人，2026年）。修订后的模型中出现了两个主要的情感构成要素：体验情感和预期情感。这些构成要素形成了一个相互关系，即在体育活动期间体验的情感反应被认为会影响未来的情感预期。因此，积极的体验情感可能会对未来的体育活动产生积极影响，从而增强意图的形成。经验性情感被描述为习惯形成的决定因素，而预期情感则被描述为意图强度的决定因素（Jekauc等人，2026年；见图1.6）。鉴于情感反应在强化习惯和帮助形成意图方面的作用（Jekauc等人，2026年），已经开发出多种干预措施来促进更愉快的锻炼体验。这些干预措施可以分为内部干预和外部干预（Cheval等人，2024年）。内部干预针对锻炼处方的主要原则（即频率、强度、持续时间或类型），而外部干预通常会改变锻炼环境，例如添加音乐（Terry等人，2020年）或视频（Wang & Bird，2025年）。外部干预效果的一个关键机制是注意力分散，指的是这些干预措施如何将注意力从锻炼过程中遇到的内在感觉（如心率、呼吸频率）上转移开（Hutchinson & De Lucia，2025年）。近年来，越来越多的研究关注使用XR技术作为外部干预手段，以促进对锻炼的积极情感反应（Bird等人，2025年；Bitencourt等人，2026年）。
2. 当前进展
在此，我们简要概述了XR技术，然后回顾了有关其使锻炼体验更加愉快的潜在证据。
2.1 扩展现实
XR是一个涵盖一系列计算机生成技术的总称，如虚拟现实（VR）和增强现实（AR）（Le Noury等人，2022年；Rauschnabel等人，2022年）。VR指的是模拟一个用户可以沉浸其中并与之互动的三维环境（Sagnier等人，2020年）。头戴显示器和手控器等硬件通过各种传感器跟踪用户在现实世界中的动作，然后将这些输入转换为虚拟环境中的相应动作（Alex等人，2026年）。历史上，VR设备非常昂贵，主要位于大学实验室中（Billinghurst，2021年）。然而，过去十年硬件的进步使VR能够走出实验室环境，进入家庭（Bailenson，2018年）。VR技术创造了一种存在感，即个体在虚拟环境中的感觉程度，与在物理环境中的感觉相对。存在感的一个结果是，个体在VR体验中的行为往往与在物理现实中的行为相似（Slater，2009年）。AR则将计算机生成的信息和对象实时叠加到现实世界环境中，创造出一种混合环境，丰富了用户对物理现实的感知（Alex等人，2026年）。VR技术直接替代了用户的物理现实，而AR技术则将真实对象和虚拟对象结合在一起，允许用户在物理环境中与数字实体互动（Wang等人，2025年）。AR的一个基本特征是局部存在感，即用户感知AR内容实际存在的程度（Verhagen等人，2014年）。
2.2 扩展现实锻炼
虽然自20世纪80年代末以来就已经有商业化的产品，包括消费级头戴设备，但新一代功能强大的消费级VR头戴显示器随着2012年Oculus Rift的发布而出现，研究人员迅速将这种技术应用于锻炼场景（Bitencourt等人，2026年；Mouatt等人，2020年）。已经评估了与锻炼相关的VR干预的各种结果变量（例如，感知努力程度、功率输出；Bird等人，2026年；Bruce等人，2025年）。在这里，我们主要关注情感反应。研究人员研究了VR辅助自行车测力计的情感反应（Bird, Lima等人，2026年）。例如，Farrow等人（2019年）报告称，与对照组相比，VR可以在高强度间歇训练后提高年轻人的愉悦感评分。Bird等人（2021年）的一项研究在控制组、音乐组以及结合音乐的VR组中进行了自行车测力计测试，发现VR组在每次锻炼过程中产生了更积极的情感体验。每次锻炼结束后收集的愉悦感评分在两个VR相关组中最高。随后对健康成年人的研究表明，与各种相关技术（如电视、360度视频）相比，VR在VT（最大心率）下的自行车测力计中引发了最积极的情感体验。还研究了VR介导的拳击锻炼的情感反应（Rubio-Arias等人，2024年）。例如，Barbour等人（2024年）的研究涉及通过VR技术和传统2D屏幕进行的教练指导的锻炼。研究人员在每次12分钟的锻炼结束后使用了身体活动情感量表（Lox等人，2000年），发现VR组在多个子量表（如愉悦感、乐趣）上的得分显著更高。Julia Teixeira等人（2024年）使用更大的样本证实了这些发现，他们报告说，与通过传统2D屏幕相比，VR技术带来的拳击锻炼具有更积极的情感体验、更高的唤醒度和更高的愉悦感评分。AR技术传统上是通过智能手机和平板电脑设备体验的。一个与体育活动相关的著名案例是Pokémon Go（Niantic, Inc.，旧金山，CA），其全球下载量已超过10亿次（Judge，2019年）。该应用程序利用GPS跟踪用户在代表游戏世界的虚拟环境中的移动。游戏中的一个活动是寻找并捕捉称为Pokémon的虚拟生物。体育活动是一个基本的游戏机制，因为用户需要导航周围环境来与数字内容互动。Pokémon Go与一系列积极的结果相关联（例如，增加每日步数、更多的社交互动；Lee等人，2021年）。此外，研究表明，与无技术对照组相比，该应用程序可以减少一小时步行过程中的负面情感体验（Alloway & Carpenter，2021年）。另一个被研究的例子是基于叙事的游戏Zombies, Run!（Six to Start，伦敦，英国）。Farič, Potts等人（2021年）对多国用户进行了半结构化访谈，他们表示乐趣是持续参与的核心动机。少量但不断增长的研究支持XR技术可以作为有效的外部干预手段，增强锻炼期间和之后的情感反应（Bird, Lima等人，2026年；Bitencourt等人，2026年）。鉴于强调经验性和预期情感如何分别影响体育活动习惯形成和意图的双过程模型（Jekauc等人，2026年），这一点尤其有前景。尽管如此，这一科学研究领域仍处于相对初级阶段，具有巨大的发展潜力。
3. 未来路线图
在这里，我们提出了几个有前景的未来研究方向。每个小节都附有一个研究建议。值得注意的是，这些小节是按顺序组织的，每个建议都建立在前一个建议的基础上。
3.1 全天可穿戴增强现实
AR通常是通过智能手机和平板电脑设备体验的。然而，也可以通过头戴显示器体验AR。例如，Bird等人（2024年）的研究表明，在VT下的自行车测力计中，头戴AR可以显著提高情感体验。AR设备可以分为视频透视型和光学透视型（Azuma，1997年）。视频透视型设备，包括Meta Quest 3和Apple Vision Pro，使用前置摄像头记录并数字化用户的直接环境，然后添加数字内容。相反，光学透视型设备，如Microsoft HoloLens和Magic Leap，允许无限制地查看物理现实。它们使用光学组合器将数字内容叠加在场景的直接视图上（Azuma，1997年）。每种类型的显示器都有其优缺点，但这些设备经常被提到的一个限制是重量和贴合度问题，可能导致不适和颈部紧张（Oun等人，2024年）。为了解决这些限制，最近推出了一系列全天可穿戴AR眼镜，有可能带来计算领域的下一次重大变革。这些设备包含与之前的头戴显示器相同的硬件（如眼动追踪器、深度传感器），但设计得更小。这意味着它们足够轻便且不显眼，可以长时间佩戴而不妨碍自然行为（Engel等人，2023年）。随着这项技术的成熟，AR眼镜为增强锻炼体验提供了令人兴奋的机会，应用范围也可能变得更加复杂。例如，我们设想AR眼镜将能够为单独的锻炼环境补充增强型竞争对手，提供实时路线导航，并使用数字资产确保锻炼动作正确执行。与VR头戴显示器相比，AR眼镜在锻炼场景中具有多个优势。例如，VR头戴显示器相对较重（约500克），需要覆盖用户的整个头部。使用头戴显示器时经常会出现热不适（Rupp，2024年），这在锻炼过程中会加剧，导致人们因担心汗水直接滴在设备上而停止锻炼（Farič, Potts等人，2019年）。相比之下，全天可穿戴AR眼镜轻得多（约75克），更适合需要大量移动的活动（如步行、跑步）。由于安全考虑，VR技术主要用于用户保持相对静止位置的锻炼方式（Bird等人，2024年）。然而，AR眼镜允许用户在物理环境中安全导航，因此可以适用于更广泛的锻炼方式（见图2）。
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图2. 包括虚拟现实和增强现实的扩展现实技术
注：证据支持使用VR技术增强与锻炼相关的情感体验（实线）。全天可穿戴AR眼镜对锻炼情感反应的影响尚不清楚（虚线）。AR = 增强现实；VR = 虚拟现实；XR = 扩展现实。
建议1：全天可穿戴AR眼镜将为各种锻炼方式提供重要机会。需要研究这项技术在促进积极锻炼相关情感体验方面的作用程度。
3.2 扩展现实内容
虽然已经证明XR应用程序可以促进愉快的锻炼体验（Barbour等人，2024年；Farrow等人，2019年），但我们应该超越仅仅证明XR有效，进一步阐明它如何增强与锻炼相关的情感。VR技术具有很高的存在感促进能力，这反过来可能有助于注意力分散，帮助个体将注意力从内感受线索上转移开（Bird等人，2024年）。相反，AR的一个基本机制是局部存在感（Rauschnabel等人，2022年），这可能在锻炼过程中提供较少的注意力分散潜力。我们还知道，晕动症会损害VR辅助锻炼的体验（Calogiuri等人，2018年；Farič, Potts等人，2019年）。总体而言，研究XR软件中哪些具体特征有助于积极锻炼相关情感的方面仍然相对较少。这一未来的研究方向对于使用Unity或Unreal Engine等游戏引擎创建自定义XR内容的研究人员和开发者尤为重要，而不仅仅是依赖商业可用应用程序的研究人员。在这方面已经取得了一些初步进展。例如，Luttmann等人（2026年）改变了VR自行车测力计应用程序的视觉流（即虚拟环境向用户移动的速度）。参与者需要在三种视觉流条件下骑行（16公里/小时、20公里/小时、24公里/小时）。然而，这种改变似乎并未影响每次锻炼过程中收集的情感体验值或唤醒度评分。Potts等人（2024年）开发了四种不同的虚拟环境来配合自行车测力计，每种环境旨在引发特定的情绪状态（即快乐、平静、压力和悲伤），符合Russell（1980年）提出的情感循环模型的四个象限。研究人员调整了虚拟环境的多个组成部分，包括颜色方案、环境特征、听觉特征、游戏机制和玩家反馈。参与者需要在每个虚拟环境中以三种锻炼强度骑行60秒，这些强度根据每个参与者的预测最大心率确定。结果表明，每个虚拟环境都显著增强了目标情感反应。研究人员还收集了一系列生理数据，并报告称瞳孔扩张是预测运动相关情感的最强指标。情感游戏文献（例如，Robinson等人，2020年）可以帮助识别在运动情境中进行正式测试的情感引发因素。未来研究的一些有趣方向包括不一致视觉效果的影响（Bruce等人，2025年）、认知负荷（Archer等人，2025年）以及对虚拟化身的操作（Kocur等人，2022年）。鉴于非XR社交运动平台（例如Zwift，长滩，加利福尼亚州）的流行，探索社交XR体验也具有巨大潜力（Friston等人，2021年）。最后，像Farič、Potts等人（2019年）采用的定性方法可以帮助阐明特定XR内容如何转化为积极的运动相关体验情感。
当代XR设备越来越能够实时捕捉各种生理数据，如瞳孔测量和面部追踪。这为开发者将情感计算原理嵌入XR应用提供了令人兴奋的机会。情感计算涉及开发能够理解和适应用户情感状态的系统（Picard，2000年）。情感计算中的一个重要任务是利用情感模型自主生成能够引发期望情感状态的新内容（Barthet等人，2024年）。在运动情境中，情感识别存在挑战，主要是由于活动对生理指标的影响（Potts等人，2024年）。尽管如此，基于情感识别的XR应用有可能帮助个体坚持高强度运动，在这种运动中预测到个体间情感的差异最大（Ekkekakis，2003年；见图3）。
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图3. 包括虚拟现实和增强现实的扩展现实技术及其情感引发因素。
**命题2**：需要识别对积极体验情感有贡献的特定运动相关XR体验组成部分。随后，这些情感引发因素可以为情感感知的XR运动体验提供基础。
3.3. 高效的时间利用体育活动
参与仅限于闲暇时间的结构化有氧运动通常在物流上要求较高，并且由于各种原因（例如，时间不足、缺乏信心；Stamatakis等人，2021年）对大部分人群来说不太吸引人。以前的体育活动指南规定，成年人应至少进行10分钟的体育活动（WHO，2010年）。然而，有证据表明，全天分多次进行体育活动也是有益的。例如，一项系统评价支持这样的观点：任何持续时间的体育活动都与改善健康结果相关，包括全因死亡率（Jakicic等人，2019年）。这些发现反映在WHO最新的成人体育活动指南中，其中取消了10分钟的最小活动时长要求，取而代之的是“每一个动作都算数”的原则（Bull等人，2020年）。这些对体育活动建议的更改为传统有氧运动提供了提高健康效果的高效替代方案。其中一个例子是运动零食，即故意融入日常例行程序中的高强度运动片段（Weston等人，2025年）。运动零食可以显著提高身体不活跃成年人的心肺健康，并增强老年人的肌肉耐力（Rodríguez等人，2026年）。此外，运动零食的遵守率往往特别高，表明这类干预在无监督环境中具有很强的可行性。运动零食还可以结合其他形式的短暂非结构化间歇性活动。例如，剧烈间歇性生活方式体育活动（VILPA）指的是在日常生活中累积的短暂而剧烈的（即1-2分钟）间歇性体育活动。VILPA可以被视为完全依赖于日常生活中的机会的运动零食的一个子类型（Rodríguez等人，2026年）。流行病学证据表明，每天进行三次<2分钟的VILPA与全因死亡率和癌症死亡率降低38-40%以及心血管疾病死亡率降低48-49%有关（Stamatakis等人，2022年）。重要的是，运动零食可以融入日常生活活动之间或其中。因此，这种方法可能有助于克服经常被提及的“时间不足”的障碍（Healy等人，2024年）。需要更全面地研究对高效时间利用体育活动的情感反应，并开发鼓励这种行为的干预措施（Lee & Conroy，2025年；Stamatakis等人，2021年）。通过XR技术提供的干预措施有可能使这些形式的体育活动体验更加愉快（见图4）。
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图4. 扩展现实技术和体育活动模式。
注意：集合{X1, …, Xn}指的是运动情境中的主要情感引发因素。AR = 增强现实；VR = 虚拟现实；XR = 扩展现实。
**命题3**：需要研究XR技术如何促进高效时间利用体育活动中的积极体验情感。
3.4. 现实世界环境
在体育和运动心理学领域，存在明显的理论与实践差距（Keegan等人，2017年）。实际上，新兴的XR相关体育活动研究的一个常被提及的局限性是它通常局限于实验室环境（Mocco等人，2024年）。虽然基于实验室的研究有几个优点，但需要考虑XR技术如何在现实世界环境中促进体育活动（Farič，Potts等人，2021年）。理论上，可以研究每种XR技术在前面小节描述的体育活动类型中的效果。然而，某些组合比其他组合更具实用性，这将最终影响它们在现实世界中的采用方式。本小节将帮助研究人员在设计自己的生态有效研究时选择合适的用例。VR用于伴随高效时间利用体育活动的用例在某种程度上取决于该模式的偶然性与结构化/计划性的程度。VR不太可能被用于现实世界中伴随偶然发生的体育活动（见图5，左上角）。这是因为该技术完全替代了用户对物理现实的视野，并且不是为了在日常生活中长时间佩戴而设计的。一个适度的用例是使用VR技术伴随运动零食（见图5，中间上部）。然而，从实际角度来看，组装VR头戴显示设备所需的时间（例如，配置追踪）几乎肯定会超过完成一次运动零食所需的时间（约5分钟）。VR硬件制造商建议VR体验的最佳时长为20-40分钟（Meta，2025年）。虽然对于与运动相关的体验来说，这个最佳时长可能更短（例如10-30分钟），但运动零食通常太短，不足以证明佩戴VR设备的必要性。
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图5. 扩展现实技术和体育活动模式的预测用例。
注意：绿色、黄色和红色分别代表强、中和弱的预测用例。AR = 增强现实；PA = 体育活动；VR = 虚拟现实；XR = 扩展现实。
**命题4**：需要研究XR技术如何促进高效时间利用体育活动中的积极体验情感。
3.4. 现实世界环境
在体育和运动心理学领域，存在明显的理论与实践差距（Keegan等人，2017年）。确实，新兴的XR相关体育活动研究的一个常被提及的局限性是它通常局限于实验室环境（Mocco等人，2024年）。虽然基于实验室的研究有几个优点，但需要考虑XR技术如何在现实世界环境中促进体育活动（Farič，Potts等人，2021年）。理论上，可以研究每种XR技术在前面小节描述的体育活动类型中的效果。然而，某些组合比其他组合更具实用性，这将最终影响它们在现实世界中的采用方式。本小节将帮助研究人员在设计自己的生态有效研究时选择适当的用例。VR用于伴随高效时间利用体育活动的用例在某种程度上取决于该模式的偶然性与结构化/计划性的程度。VR不太可能被用于现实世界中伴随偶然发生的体育活动（见图5，左上角）。这是因为该技术完全替代了用户对物理现实的视野，并且不是为了在日常生活中长时间佩戴而设计的。一个适度的用例是使用VR技术伴随运动零食（见图5，中间上部）。然而，从实际角度来看，组装VR头戴显示设备所需的时间几乎肯定会超过完成一次运动零食所需的时间（约5分钟）。VR硬件制造商建议VR体验的最佳时长为20-40分钟（Meta，2025年）。虽然对于与运动相关的体验来说，这个最佳时长可能更短（例如10-30分钟），但运动零食通常太短，不足以证明佩戴VR设备的必要性。
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图5. 扩展现实技术和体育活动模式的预测用例。
注意：绿色、黄色和红色分别代表强、中和弱的预测用例。AR = 增强现实；PA = 体育活动；VR = 虚拟现实；XR = 扩展现实。
**命题3**：需要研究XR技术如何促进高效时间利用体育活动中的积极体验情感。
3.4. 现实世界环境
在体育和运动心理学领域，存在明显的理论与实践差距（Keegan等人，2017年）。确实，新兴的XR相关体育活动研究的一个常被提及的局限性是它通常局限于实验室环境（Mocco等人，2024年）。虽然基于实验室的研究有几个优点，但需要考虑XR技术如何在现实世界环境中促进体育活动（Farič，Potts等人，2021年）。理论上，可以研究每种XR技术在前面小节描述的体育活动类型中的效果。然而，某些组合比其他组合更具实用性，这将最终影响它们在现实世界中的采用方式。本小节将帮助研究人员在设计自己的生态有效研究时选择适当的用例。VR用于伴随高效时间利用体育活动的用例在某种程度上取决于该模式的偶然性与结构化/计划性的程度。VR不太可能被用于现实世界中伴随偶然发生的体育活动（见图5，左上角）。这是因为该技术完全替代了用户对物理现实的视野，并且不是为了在日常生活中长时间佩戴而设计的。一个适度的用例是使用VR技术伴随运动零食（见图5，中间上部）。然而，从实际角度来看，组装VR头戴显示设备所需的时间几乎肯定会超过完成一次运动零食所需的时间（约5分钟）。VR硬件制造商建议VR体验的最佳时长为20-40分钟（Meta，2025年）。虽然对于与运动相关的体验来说，这个最佳时长可能更短（例如10-30分钟），但运动零食通常太短，不足以证明佩戴VR设备的必要性。
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图5. 扩展现实技术和体育活动模式的预测用例。
注意：绿色、黄色和红色分别代表强、中和弱的预测用例。AR = 增强现实；PA = 体育活动；VR = 虚拟现实；XR = 扩展现实。
**命题4**：需要研究XR辅助体育活动干预在现实世界环境中的情感反应。
3.5. 纵向研究
这一新兴文献的一个局限性是，研究人员通常只评估XR干预对单次体育活动情感反应的影响。有人认为，在VR辅助运动期间观察到的积极情感反应可能是由于新奇效应（Jones & Ekkekakis，2019年）。定性研究表明，定期更新内容可以防止对XR相关体育活动干预的厌倦感（Farič，Yorke等人，2019年）。尽管如此，我们希望强调研究这些干预在较长时间内的情感反应的机会（见图6）。
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图6. 反复接触扩展现实辅助的体育活动。
注意：需要更全面地了解XR技术如何长时间影响体育活动行为。AR = 增强现实；PA = 体育活动；VR = 虚拟现实；XR = 扩展现实。
已经取得了一些初步进展来解决这一需求。例如，Xu等人（2021年）研究了一款商业可用VR游戏对大学生在6周内的焦虑、抑郁和感知压力的影响。结果表明，测试后的抑郁得分显著低于测试前得分，但焦虑和感知压力的得分在两个时间点上保持相似。然而，这项研究存在一些局限性，例如缺乏对照组，这阻碍了VR干预与标准护理之间的比较。如果XR干预的目标是鼓励个体在较长时间内改变他们的行为，那么需要考虑干预如何结合特定的行为改变技术（Farič，Smith等人，2021年）。研究人员有多种行为改变技术可供选择（例如，Michie等人，2013年）。然而，在当前特刊的背景下，一个相关的技术是任务重构，即重新构建目标行为，使其更加有趣（Knittle等人，2020年）。理论上，需要了解XR相关体育活动干预如何促进更积极的体验情感和预期情感，以及这些结构如何随后影响习惯强度和意图形成（Jekauc等人，2026年；Wilkins等人，2026年）。有研究表明，更积极的情感价值与习惯自动性的增加有关（Weyland等人，2020年），但增强现实（XR）干预措施在多大程度上能够促进这一过程仍有待探索。除了测量对XR辅助体育活动的情感反应外，研究人员还可以使用加速度计来补充研究。这将有助于更好地理解情感反应如何促进短期和长期的体育活动参与度，以符合国家建议。由于问卷无法充分捕捉短时间的体育活动，因此加速度计对于测量VILPA（虚拟室内体育活动）也是必不可少的（Stamatakis等人，2025年）。XR设备通常配备了一系列传感器，可以追踪个体在虚拟环境中的位置和方向（Bird，2020年）。然而，未来的XR设备可能会提供更多机会来跟踪用户随时间的变化。
有人认为，增强现实眼镜将在十年内取代智能手机（Birch，2024年）。这项技术是否会在现代社会中普及还有待观察。然而，更广泛的XR设备拥有将提高长期远程数据收集的可行性，就像普遍的智能手机拥有促进了mHealth干预研究的发展一样（Hansen & Scheier，2019年）。
建议5：需要进行大规模的纵向研究，以探讨XR干预措施在多大程度上能够促进体验到的情感和预期的情感，以及这些情感与体育活动的采纳和维持之间的关系。
3.6. 样本选择：新兴的XR相关体育活动文献的另一个局限性是，样本通常由年轻、健康的成年人组成（Bird等人，2021年）。因此，研究人员需要更全面地考虑不活跃的成年人和临床人群，因为这些群体可能从体育活动中获得最大的健康益处（Rodríguez等人，2026年）。如果我们希望减少全球范围内不遵守体育活动建议的人口比例，从这些群体中取样也至关重要（Strain等人，2024年）。已经取得了一些初步进展，研究了不活跃成年人对XR干预措施的情感反应。例如，Jones和Ekkekakis（2019年）报告称，通过VR头戴显示器提供的沉浸式视频比非VR对照组引发了更高的积极情感价值评分和锻炼后的享受度评分。Sauchelli和Brunstrom（2022年）也招募了一组不活跃的成年人，并采用了一种新的协议，其中每次锻炼的持续时间（即VR组与对照组）由每位参与者消耗120卡路里所需的时间决定。研究结果表明，在VR辅助的自行车测力计测试中，积极情感价值和享受度评分更高。
从内容的角度来看，成功的行为改变干预很少采用一刀切的方法（Ciocarlan等人，2023年）。这意味着在为临床人群开发XR相关体育活动干预措施时，需要了解目标最终用户的独特需求（见图7）。例如，Bardelli等人（2025年）认识到，市面上的VR应用程序并未完全满足纤维肌痛患者的需求。研究人员与运动学家合作，帮助选择了合适的锻炼项目，这为教育性VR干预提供了基础。参与者报告称，在短暂接触VR应用程序后，抑郁、压力和焦虑有所减轻，定性研究结果表明他们感到非常有趣和享受。
注：研究需要关注以下方面：（1）全天可穿戴AR眼镜对锻炼相关情感的影响；（2）与XR内容相关的显著情感激发因素；（3）XR技术在时间高效体育活动中的应用；（4）XR技术在现实世界情境中的使用；（5）在长时间内；（6）在能够获得最大体育活动健康益处的多样化人群中。虚线表示很少有实证研究的XR技术-体育活动模式的组合。强、中等和弱的预测用例分别用绿色、黄色和红色表示。AR = 增强现实；PA = 体育活动；VR = 虚拟现实；XR = 扩展现实。
除了咨询外，还鼓励研究人员考虑合作生产的方法来促进体育活动情境中的XR干预开发（Aiyegbusi等人，2023年）。这将使研究人员能够更全面地将不活跃的成年人/临床人群的生活经验纳入迭代干预决策过程中（O’Cathain等人，2019年）。作为一个示例，Farič、Smith等人（2021年）在开发和评估一项鼓励青少年增加体育活动的VR体验时遵循了医学研究委员会的指导。研究人员建立了一个青少年用户小组来提供反馈，并设计了适当的研究问题。了解哪些类型的XR内容能够引发特定最终用户的期望情感反应，将有助于为未来的干预措施建立有效的设计标准。
建议6：需要开发和测试针对不活跃成年人/临床样本的XR干预措施，因为他们最有可能从体育活动中获得最大的健康益处。
4. 总结：参与体育活动可以提供多种健康益处，但全球仍有大量人口未能达到推荐的数量（Strain等人，2024年）。体育活动干预措施通常旨在教育人们了解这种行为的好处。然而，到目前为止，这种方法效果有限（Sheeran等人，2025年；Teixeira等人，2024年）。这是因为这种方法没有考虑到直觉性的、冲动的自动过程，如体验到的情感，而这些过程越来越被认为会影响行为决策（Albarracín等人，2024年）。XR技术在促进愉悦的锻炼体验方面显示出潜力（Bird、Lima等人，2026年）。尽管如此，这一研究领域仍处于相对初级阶段。为此，我们制定了一个路线图，概述了未来研究的几个有前景的方向（见图7）。我们的贡献涵盖了与AR硬件、干预内容、时间高效体育活动模式的整合以及在长时间内将研究应用于能够获得最大体育活动健康益处的群体等方面的考虑。
一个特别新颖的未来方向源于最近在体育活动和AR技术方面的创新。时间高效的体育活动形式，如锻炼零食和VILPA（虚拟室内体育活动），已被提出作为休闲时间进行传统锻炼的可行替代方案（Daley等人，2025年）。传统的鼓励生活方式体育活动的方法涉及对物理环境的修改，例如使用信息来促进爬楼梯（Tzikas等人，2024年）。然而，这些方法的可扩展性有限，且在个性化方面存在局限：这是成功行为改变干预的关键组成部分（Ciocarlan等人，2023年）。全天可穿戴AR眼镜有可能提供个性化的提示，以鼓励和促进时间高效的体育活动体验。
从最近改进的双过程PAAM模型2.0（Jekauc等人，2026年）的角度来看，我们推测XR技术可以通过三种广泛的方式促进体育活动的参与（见图8）。每种预测的机制都需要实证研究，希望未来路线图中概述的研究议程能够推动这一目标的实现。我们预测，全天可穿戴AR眼镜可以提供更多机会参与偶然的体育活动（见图8a）。这在体育活动的采纳阶段尤其有用，因为已经认识到需要了解如何将VILPA融入日常活动中，这是中年人和老年人面临的一个障碍（Thøgersen-Ntoumani等人，2023年）。
实证证据支持VR技术可以增强与锻炼相关的情感体验这一观点（Bird、Lima等人，2026年；Bitencourt等人，2026年）。因此，我们预测XR技术可能会增强所有形式体育活动中的体验情感（即时间高效和传统锻炼），从而塑造情感记忆和预期情感（见图8b）。这应该有助于习惯的形成以及意图的形成和质量。重要的是，XR技术影响体验情感的效果有一定的边界条件。例如，超出RCP（推荐运动强度）的锻炼强度预计会导致情感价值的普遍下降，这与DMT（期望运动理论）的原则一致（Ekkekakis，2003年）。也有可能的是，使用XR技术最初会提升体验情感，然后随着时间的推移恢复到正常水平。因此，可能需要持续提供新的内容以防止脱敏（Farič、Yorke等人，2019年）。
最后，我们预测，设计用于长时间佩戴的AR眼镜可以通过提供个性化的提示来支持持续的 behavior change，鼓励根据用户最近的行为重新参与体育活动（见图8c）。习惯的形成是由稳定的情境提示促成的（Jekauc等人，2026年），而AR眼镜可以在日常环境中提供这样的提示。这样的提示可能会促使人们倾向于进行他们喜欢的偶然体育活动，例如到达工作场所时走楼梯。此外，提示可能侧重于定期进行更结构化的体育活动，如锻炼零食或传统有氧运动。通过整合来自其他可穿戴设备（如智能手表）的数据，AR应用程序可以构建个体24小时运动行为的更全面画像。这将有助于提供基于情境的推荐，并在出现失误或挫折时提供支持（Bouton，2014年）。
虽然XR技术在鼓励大量人口参与体育活动方面可能很有用，但其开发过程中存在一系列社会和伦理挑战（Billinghurst，2021年）。其中最突出的是与隐私/安全、过度刺激和慢性分心相关的挑战，这些都对开发者、用户和监管者的实践有影响（Werner等人，2025年）。对于低收入用户来说，这些技术的获取成本可能过高，这突显了需要负担得起的硬件以避免加剧现有的社会经济地位差异（Sone等人，2024年）。除了获取限制外，数字逆向护理法则指出，最有可能从这些技术中获得最大健康益处的人也可能缺乏使用和导航数字健康干预所需的技能（Davies等人，2021年）。因此，需要进一步研究来确定使用XR技术来促进最需要的人群获得愉悦体育活动体验的可行性和可接受性。
4.1. 结论：VR技术越来越多地被用来增强与锻炼相关的情感体验，尽管研究人员主要关注了一小部分锻炼模式。我们制定了一个路线图，以帮助未来的研究人员更全面地考虑如何利用多种XR技术（即VR和AR）来促进迄今为止很少受到实证关注的多种体育活动类型的愉悦体验。我们认识到需要超越基于实验室的研究，并预测XR技术在实际情境中可能被最终用户采纳的程度。最后，我们强调了在不活跃的成年人/临床样本中进行更多纵向研究的必要性。传统的体育活动推广方法效果有限（Sheeran等人，2025年），并且有呼声要求在体育活动研究中更多地考虑情感过程（Ekkekakis等人，2020年）。因此，XR技术可以成为支持目前未能达到体育活动建议的三分之一成年人的宝贵工具（Strain等人，2024年）。
CRediT作者贡献声明：
Jonathan M. Bird：撰写——审阅与编辑、撰写——原始草稿、可视化、概念化。
Henry W.W.波茨：写作——审稿与编辑、写作——初稿撰写、概念构思。阿比盖尔·费希尔：写作——审稿与编辑、写作——初稿撰写、概念构思。约翰·J·米切尔：写作——审稿与编辑、写作——初稿撰写、概念构思。乔安娜·M·布洛杰特：写作——审稿与编辑、写作——初稿撰写、概念构思。安东尼·斯蒂德：写作——审稿与编辑、写作——初稿撰写、概念构思。马克·哈默：写作——审稿与编辑、写作——初稿撰写、概念构思。
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