肖利軍，王新玲，高鴻雁，駱利，羅曉民，李俊峽

軍事演習(xí)、搶險救災(zāi)等特殊任務(wù)使PTSD創(chuàng)傷后應(yīng)激障礙（PTSD）成為軍人中常見的精神疾病，軍事應(yīng)激損傷的研究價值日益引起重視[1,2]。然而現(xiàn)階段檢查以量表測查為主, 缺乏客觀生物學(xué)指標是應(yīng)激研究的一個瓶頸[3]。

應(yīng)激時機體產(chǎn)生的一系列變化中，心血管系統(tǒng)起著重要作用[4,5]。血流動力學(xué)的理論和實驗研究發(fā)現(xiàn)，人體心血管系統(tǒng)的變化可通過動態(tài)監(jiān)測末梢循環(huán)的改變得以體現(xiàn)，人體在應(yīng)激狀態(tài)下末梢循環(huán)發(fā)生的改變可通過測量指端容積血流脈搏波（VBF）得到量化[6]。因此本研究在前期實驗[7]的基礎(chǔ)上，對士兵人群VBF信號的形態(tài)特征參數(shù)進行篩選，進一步驗證血流動力學(xué)檢測技術(shù)應(yīng)用于軍人應(yīng)激損傷評估的可行性。

1 對象與方法

1.1 研究對象 排除精神、神經(jīng)疾病和其他軀體疾病的駐京某部男兵分層隨機抽取120名，新兵組60名，年齡范圍17～21歲，平均18.40±0.63歲；老兵組60名，年齡范圍19～25歲，平均21.88±1.91歲。參照中國軍人SCL-90常模標準排除5人，最終樣本由115名受試者組成，其中新兵組58名，老兵組57名（上等兵24名、一期士官21名、二期士官12名），均自愿參加實驗。

1.2 研究工具

1.2.1 情緒測量儀器 HC2180-D型指夾式無創(chuàng)血流參數(shù)檢測系統(tǒng)（以下簡稱HC2180-D），對所采集的VBF信號進行實時處理，量化評估應(yīng)激反應(yīng)的程度。

1.2.2 情緒刺激材料 美國情緒與注意研究中心編制國際情感圖片系統(tǒng)（IAPS），用Powerpoint程序呈現(xiàn)情緒圖片，以誘發(fā)個體負性情緒和神經(jīng)內(nèi)分泌反應(yīng)。

1.2.3 情緒測評量表 采用簡明心境量表（BPOMS）評估被試觀看情緒圖片刺激前后的情緒變化，可準確反應(yīng)個體短時內(nèi)的情緒變化狀態(tài)[8]。每個項目為5級評分，從0（一點也不）到4（非常的），正性心境反向計分，量表總分（TMD）為30個項目粗分相加，總分越高則心境越差。

1.3 研究方法

1.3.1 實驗程序 ①填寫實驗前BPOMS；②采集安靜狀態(tài)下左手食指指端的VBF信號基礎(chǔ)值；③實時采集情緒誘發(fā)實驗時的VBF信號數(shù)據(jù)；④情緒誘發(fā)結(jié)束后停止采集VBF信號；⑤填寫實驗后BPOMS量表。

1.3.2 實驗設(shè)計 被試內(nèi)設(shè)計包括中性和負性2個情緒刺激水平，每次實驗只誘發(fā)一種情緒條件以減少兩種刺激水平的順序效應(yīng)，每名被試者所接受的兩種刺激間隔均大于2 d。為平衡實驗順序?qū)Y(jié)果帶來影響，將兩個情緒水平進行輪換進行。1.3.3 情緒誘發(fā) 選取IAPS圖片系統(tǒng)中愉悅度評估為1-3（負性情緒圖片），4-6（中性情緒圖片）圖片各50張，每張圖片均呈現(xiàn)6 s，隨機呈現(xiàn)兩次，每一種情緒刺激時間均為10 min。

1.3.4 信號采集與處理 基礎(chǔ)值在HC2180-D檢測儀上記錄3 min，實時采集反應(yīng)值10 min。將脈動周期劃分為血管充盈期（波形曲線上升支）和血管回縮期（波形曲線下降支）兩個時相，測量并計算整個波形面積、血管充盈期對應(yīng)面積和血管回縮期對應(yīng)面積及各部分面積相對應(yīng)的重心坐標。1.4 統(tǒng)計學(xué)處理 采用SPSS 21.0進行統(tǒng)計學(xué)分析，組內(nèi)均數(shù)比較采用單因素方差分析，組間均數(shù)比較采用t檢驗，線性關(guān)系采用Pearson相關(guān)分析，P＜0.05為差異具有統(tǒng)計學(xué)意義。

2 結(jié)果

2.1 兩組基線資料對比 新兵組的年齡和入伍時間均低于老兵組，差異均具有統(tǒng)計學(xué)意義（P＜0.05），受教育年限略高于老兵組，SCL-90總分高于老兵組，差異均無統(tǒng)計學(xué)意義（P＞0.05），表1。

2.2 情緒圖片刺激前后兩組被試BPOMS評分變化比較 與刺激前、中性圖片刺激后比較，各組被試負性圖片刺激后BPOMS總分TMD分數(shù)明顯升高，差異均具有統(tǒng)計學(xué)意義（P新兵＜0.01，P老兵＜0.05），表2。

負性情緒圖片刺激后新兵組TMD分數(shù)高于老兵組，差異有統(tǒng)計學(xué)意義（P＜0.05）；刺激前、中性圖片刺激后比較，TMD分數(shù)差異無統(tǒng)計學(xué)意義（P＞0.05），表3。

2.3 圖片刺激前后VBF參數(shù)變化比較 經(jīng)“脈搏波的面積重心位移分析方法”無量綱化處理后，提取出2個敏感的生物學(xué)標記，即回縮充盈分數(shù)（CDF）與Y2[7]，被試者應(yīng)激反應(yīng)前后的末梢循環(huán)改變通過CDF與Y2兩個特異性指標進行對比和分析。與刺激前基線值、中性圖片刺激后比較，各組被試負性圖片刺激后VBF參數(shù)CDF、Y2值明顯升高（為更加直觀，所有測量值都乘以100后列出），差異均具有統(tǒng)計學(xué)意義（P＜0.05），表4。

負性情緒圖片刺激后CDF、Y2值新兵組高于老兵組，差異有統(tǒng)計學(xué)意義（P＜0.05）；刺激前基線值、中性圖片刺激比較，CDF、Y2值組間差異無統(tǒng)計學(xué)意義（P＞0.05），表5。

2.4 VBF參數(shù)值與BPOMS分數(shù)相關(guān)性 Pearson相關(guān)分析結(jié)果，負性圖片刺激前后CDF值與TMD呈中度正相關(guān)（r新兵=0.53，r老兵=0.50，P＜0.05）；Y2值與TMD呈中度正相關(guān)（r新兵=0.50，r老兵=0.49，P＜0.05），表6。

3 討論

根據(jù)應(yīng)激時生理的變化必然伴隨相應(yīng)的心理變化，而心理狀態(tài)的變化也必然對生理功能調(diào)節(jié)產(chǎn)生正性或負性的影響的原理，國內(nèi)外在神經(jīng)遞質(zhì)、免疫內(nèi)分泌以及腦電等生物學(xué)指標方面作了一些相關(guān)研究[9-11]。而應(yīng)激時機體的代謝變化中，人體血液循環(huán)功能會出現(xiàn)不同程度的異常，主要表現(xiàn)為血液流動阻力的上升和血管順應(yīng)性的下降，特別是外周微血管的障礙程度會逐漸加重，這是應(yīng)激障礙嚴重程度的一個重要標志[12]。應(yīng)激反應(yīng)所引起的機體末梢小動脈受交感縮血管纖維張力增高而產(chǎn)生的收縮，將使得指端血流灌注減少，為量化分析應(yīng)激反應(yīng)水平提供了一個方便測量和易于分析的途徑。

表1 新兵組與老兵組基線資料對比

表2 不同圖片刺激前后組內(nèi)BPOMS評分比較（分，±s）

表2 不同圖片刺激前后組內(nèi)BPOMS評分比較（分，±s）

注：負性刺激與刺激前比較，aP＜0.05；負性與中性刺激比較，bP＜0.05

組別 刺激前 刺激后負性圖片 中性圖片新兵組（n=58） 10.51±6.24 15.32±6.22ab 10.53±6.57老兵組（n=57） 10.48±5.95 13.01±6.07ab 10.46±6.12

表3 不同圖片刺激前后組間BPOMS評分比較（分，±s）

表3 不同圖片刺激前后組間BPOMS評分比較（分，±s）

前側(cè)后測 新兵組（n=58） 老兵組（n=57） P值刺激前 10.51±6.24 10.48±5.95 ＞0.05負性圖片 15.32±6.22 13.01±6.07 ＜0.05中性圖片 10.53±6.57 10.46±6.12 ＞0.05

表4 不同圖片刺激前后組內(nèi)VBF參數(shù)值比較（分，±s）

表4 不同圖片刺激前后組內(nèi)VBF參數(shù)值比較（分，±s）

注：CDF：特異性指標回縮充盈分數(shù)；Y2：血管回縮期面積重心縱坐標；與刺激前比較，負性刺激aP＜0.05；與中性刺激比較，負性刺激bP＜0.05

組別 刺激前 刺激后負性圖片 中性圖片新兵組（n=58） - - -CDF 83.90±18.70 93.89±10.50ab 83.97±16.21 Y2 33.06±6.09 36.39±6.31ab 33.41±6.15老兵組（n=57） - - -CDF 85.04±9.46 89.83±9.32ab 85.97±7.22 Y2 31.29±6.33 34.05±6.07ab 31.62±6.43

表5 不同圖片刺激前后組間VBF參數(shù)值比較（分，±s）

表5 不同圖片刺激前后組間VBF參數(shù)值比較（分，±s）

注：CDF：特異性指標回縮充盈分數(shù)；Y2：血管回縮期面積重心縱坐標

VBF指標 新兵組（n=58） 老兵組（n=57） P值CDF - - -刺激前 83.90±18.70 85.04±9.46 ＞0.05負性圖片 93.89±10.50 89.83±9.32 ＜0.05中性圖片 83.97±16.21 85.97±7.22 ＞0.05 Y2 - - -刺激前 33.06±6.09 31.29±6.33 ＞0.05負性圖片 36.39±6.31 34.05±6.07 ＜0.05中性圖片 33.41±6.15 31.62±6.43 ＞0.05

表6 負性圖片刺激前后VBF參數(shù)值與BPOMS分數(shù)相關(guān)性

本項目所用HC2180-D檢測與分析系統(tǒng)內(nèi)置的核心算法，即脈搏波的面積重心位移分析方法，與傳統(tǒng)的波形分析方法不同，該系統(tǒng)將每個容積脈動血流波形重新定義為監(jiān)測點部位的血容量隨時間變化的函數(shù)曲線，以曲線峰值為界劃分為血管充盈期（波形曲線上升支）和血管回縮期（波形曲線下降支），測量并分別計算全脈動周期、充盈期和回縮期3個時相曲線下對應(yīng)的面積及面積的重心坐標，經(jīng)系統(tǒng)進一步無量綱化轉(zhuǎn)換處理后生成一系列生物學(xué)標記，類似用于指紋和面部表情判別的生物識別技術(shù)的應(yīng)用[13]。

與刺激前基線值及中性圖片刺激比較，被試者在負性圖片刺激后CDF與Y2值明顯升高，BPOMS測試同樣為負性圖片刺激后BPOMS總分TMD分數(shù)明顯升高，而且CDF、Y2值與TMD呈中度正相關(guān)，以上共同表明，被試者在負性圖片刺激后引起的變化具有特定性，可以產(chǎn)生明顯的負性情緒，而且負性情緒水平可以至少被兩個形態(tài)特征指標精確測量到。CDF、Y2指標來自不同的維度，一個是均值比，一個是重心高。從生物信息分析的角度，多項形態(tài)特征指標的顯著改變更有利于多元分析和量化分級標準的制定。一般研究認為，新兵比老兵更容易出現(xiàn)應(yīng)激[14,15]，本研究中負性情緒圖片刺激后CDF、Y2值新兵組高于老兵組結(jié)果支持該結(jié)論。本研究結(jié)果表明，CDF和Y2在實驗前后有顯著差異，區(qū)分效度較好，具有安全、簡便、快速等優(yōu)勢，是評價應(yīng)激損傷的敏感指標，具有較高的實用價值。本研究的局限之處除了樣本量偏小外，還有僅以主觀性量表作為效標。下步實驗擬選用唾液皮質(zhì)醇、事件相關(guān)電位等客觀指標作為效標，并試圖對應(yīng)激反應(yīng)的程度進行量化分級。

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