Dual-task performance often influences athletic competition results. Previous studies have suggested that cognitive tasks might improve dual-task performance. However, the factors that contribute to the manner in which cognitive tasks improve dual-task performance remain unknown. This study aimed to examine whether changes in brain activity induced by cognitive tasks are associated with improvement in dual-task performance. Nineteen young healthy adults performed an N-back and a reaction task on different days. A dual-task was constructed by combining a force-control and a calculation task. In the force-control task, participants adjusted their knee extension force according to target waves. In the calculation task, participants were required to subtract and respond to auditory stimuli delivered via earphones. We evaluated dual-task performance before and after performing each cognitive task. Additionally, we measured cerebral hemodynamic activity using near-infrared spectroscopy during the performance of each cognitive task. As a result, performing the N-back task improved performance in the force-control task under the dual-task setup. Furthermore, increase in oxyhemoglobin in a part of the right dorsolateral prefrontal cortex during the N-back task was positively correlated with improved force control during the subsequent dual-task. Cognitive tasks can be easily performed in a clinical field. Thus, cognitive tasks could be incorporated in traditional physical training. Future research should investigate whether the present findings can translate to improving performance in athletic competitions.

双任务表现通常会影响运动比赛的结果。先前的研究表明，认知任务可能会提高双任务表现。然而，导致认知任务提高双任务表现的方式的因素仍然未知。本研究旨在检验认知任务引起的大脑活动变化是否与双任务表现的改善有关。19 名年轻健康的成年人在不同的日子执行了 N-back 和反应任务。通过结合力控制和计算任务来构建双任务。在力控任务中，参与者根据目标波调整他们的伸膝力。在计算任务中，参与者被要求减去和响应通过耳机传递的听觉刺激。我们在执行每个认知任务之前和之后评估了双任务表现。此外，我们在每个认知任务的执行过程中使用近红外光谱测量了脑血流动力学活动。因此，执行 N-back 任务提高了双任务设置下力控任务的性能。此外，在 N-back 任务期间右侧背外侧前额叶皮层的一部分中氧合血红蛋白的增加与随后的双任务期间力量控制的改善呈正相关。认知任务可以在临床领域轻松执行。因此，认知任务可以纳入传统的体育训练。未来的研究应该调查目前的发现是否可以转化为提高体育比赛的表现。此外，我们在每个认知任务的执行过程中使用近红外光谱测量了脑血流动力学活动。因此，执行 N-back 任务提高了双任务设置下力控任务的性能。此外，在 N-back 任务期间右侧背外侧前额叶皮层的一部分中氧合血红蛋白的增加与随后的双任务期间力量控制的改善呈正相关。认知任务可以在临床领域轻松执行。因此，认知任务可以纳入传统的体育训练。未来的研究应该调查目前的发现是否可以转化为提高体育比赛的表现。此外，我们在每个认知任务的执行过程中使用近红外光谱测量了脑血流动力学活动。因此，执行 N-back 任务提高了双任务设置下力控任务的性能。此外，在 N-back 任务期间右侧背外侧前额叶皮层的一部分中氧合血红蛋白的增加与随后的双任务期间力量控制的改善呈正相关。认知任务可以在临床领域轻松执行。因此，认知任务可以纳入传统的体育训练。未来的研究应该调查目前的发现是否可以转化为提高体育比赛的表现。执行 N-back 任务提高了双任务设置下力控任务的性能。此外，在 N-back 任务期间右侧背外侧前额叶皮层的一部分中氧合血红蛋白的增加与随后的双任务期间力量控制的改善呈正相关。认知任务可以在临床领域轻松执行。因此，认知任务可以纳入传统的体育训练。未来的研究应该调查目前的发现是否可以转化为提高体育比赛的表现。执行 N-back 任务提高了双任务设置下力控任务的性能。此外，在 N-back 任务期间右侧背外侧前额叶皮层的一部分中氧合血红蛋白的增加与随后的双任务期间力量控制的改善呈正相关。认知任务可以在临床领域轻松执行。因此，认知任务可以纳入传统的体育训练。未来的研究应该调查目前的发现是否可以转化为提高体育比赛的表现。在 N-back 任务期间，右侧背外侧前额叶皮层的一部分中氧合血红蛋白的增加与随后的双任务期间力量控制的改善呈正相关。认知任务可以在临床领域轻松执行。因此，认知任务可以纳入传统的体育训练。未来的研究应该调查目前的发现是否可以转化为提高体育比赛的表现。在 N-back 任务期间，右侧背外侧前额叶皮层的一部分中氧合血红蛋白的增加与随后的双任务期间力量控制的改善呈正相关。认知任务可以在临床领域轻松执行。因此，认知任务可以纳入传统的体育训练。未来的研究应该调查目前的发现是否可以转化为提高体育比赛的表现。