張艷秋 宋力強 孫博 杜紅宇 梁晶

中國家用電器研究院 北京 100037

0 引言

隨著生活節(jié)奏的加快，人們在學(xué)業(yè)、工作和生活等各個方面都在承受著壓力，這導(dǎo)致很多人長期處于焦慮狀態(tài)。據(jù)我國12地區(qū)流行病調(diào)查顯示，焦慮癥的患病率為2.0%～4.0%[1]。在我國，廣泛性焦慮在普通人群中的年患病率在1.9%～5.1%之間，在成人中的終身患病率估計為4.1%～6.6%，且女性患者是男性的2倍[2]，影響著人們的工作和生活。對于大多數(shù)人來說，焦慮情緒并沒有達到焦慮癥的嚴(yán)重程度，不適合使用藥物等方法進行治療，但長期處于亞健康的狀態(tài)，對于人的身心健康很不利。

研究表明，精油可以緩解疲勞，舒緩精神壓力，具有較好的抗焦慮作用[3]，因此運用植物精油等芳香產(chǎn)品來緩解焦慮情緒的研究和應(yīng)用越來越多。比如薰衣草和甜橙精油對血壓就會起到暫時性降低的作用，且在受試者心理上會有潛移默化的影響，進而減輕情緒上的負(fù)面影響[4]。迷迭香復(fù)合精油吸嗅治療抑郁和焦慮癥狀有臨床效果，且無明顯不良反應(yīng)，安全性高[5]。

利用芳香物質(zhì)使家電帶有舒緩疲勞、緩解焦慮等功能的產(chǎn)品孕育而生，尤其是空調(diào)等與室內(nèi)環(huán)境調(diào)節(jié)相關(guān)的家電產(chǎn)品。對于空調(diào)器產(chǎn)品的測試，目前多集中在安全、能效、抗菌、除菌以及各種使用性能方面，而針對安神等個性化功能的測試并沒有合適的方法。因此對空調(diào)器等產(chǎn)品安神功能的測試方法研究迫在眉睫。

本研究以TSST應(yīng)激測試為應(yīng)激源，以皮電為生理指標(biāo)，通過對比是否開啟香薰空調(diào)的情況下，同一受試者到達情緒穩(wěn)定的時間，來判定香薰空調(diào)是否具有安神的功能，從而驗證安神功能測試方法的可行性。

1 應(yīng)激的相關(guān)研究

1.1 應(yīng)激的概念及分類

對于應(yīng)激概念的理解，不同領(lǐng)域和不同學(xué)者都有所不同，但大致可以分為三個方向，第一個方向是刺激方向，認(rèn)為應(yīng)激是一種來自于環(huán)境的刺激，比如自然災(zāi)害、疾病、失業(yè)等；第二個方向是反應(yīng)方向，認(rèn)為應(yīng)激是一個人在刺激下的反應(yīng)，這些反應(yīng)有生理反應(yīng)和心理反應(yīng)，比如皮電、心率、情緒、行為等，這種理解在醫(yī)學(xué)和生物領(lǐng)域應(yīng)用較多。第三個方向是刺激和反應(yīng)方向，認(rèn)為應(yīng)激是一個過程，強調(diào)的是人與環(huán)境的關(guān)系，當(dāng)個體察覺到事件超過了個體的處理能力或者威脅到其健康時的心理反應(yīng)，這種理解在心理學(xué)的研究中比較普遍[6]。

本研究對于應(yīng)激的理解傾向于第三個方向，即應(yīng)激（stress）是有機體受到真實或潛在威脅刺激時所表現(xiàn)出來的全身性非特異性反應(yīng)[7]。

按照產(chǎn)生和持續(xù)的時間不同，應(yīng)激活動可以分為急性應(yīng)激和慢性應(yīng)激。與慢性應(yīng)激相比，急性應(yīng)激時間更短、強度更高，同時也有利于在實驗室條件下進行操作，因此本研究中選擇使用急性應(yīng)激。

1.2 急性心理應(yīng)激

按照應(yīng)激源的不同，應(yīng)激又可以分為生理應(yīng)激和心理應(yīng)激。生理應(yīng)激是通過一系列的生理刺激，例如冷熱、刺痛等，來誘發(fā)個體的應(yīng)激反應(yīng)，但由于這類試驗對于受試者的要求較多，且操作不當(dāng)可能會產(chǎn)生實質(zhì)性危害，因此應(yīng)用受限。而心理應(yīng)激是通過操縱心理來誘發(fā)個體的應(yīng)激反應(yīng)，反應(yīng)迅速且操作較容易，因此在研究中被廣泛應(yīng)用[8]。

那該如何誘發(fā)心理應(yīng)激反應(yīng)，又有哪些指標(biāo)來監(jiān)測誘發(fā)，對于應(yīng)用急性心理應(yīng)激來說就顯得尤為重要。能夠誘發(fā)急性心理應(yīng)激的范式有很多，包括經(jīng)典的特里爾社會應(yīng)激測試（Trier Social Stress Test，TSST）、Stroop色詞試驗以及情緒片段誘發(fā)技術(shù)等等，其中TSST尤為經(jīng)典，其易操作性和可重復(fù)性的特點使其應(yīng)用廣泛，因此在本研究中將采用TSST來誘發(fā)受試者的應(yīng)激反應(yīng)[9]。

TSST是由特里爾大學(xué)的Kirschbaum教授在1993年設(shè)計的心理應(yīng)激測試手段，它是通過模擬真實的場景，迅速有效地誘發(fā)生理應(yīng)激和心理反應(yīng)。標(biāo)準(zhǔn)的TSST由兩部分組成，首先是由受試者在面試環(huán)境下進行5 min的公開演講，然后在規(guī)定的時間內(nèi)完成口算測試，期間如果出現(xiàn)計算錯誤，需要重新開始。由于受試者處在有壓力的環(huán)境下，皮電、心率等生理指標(biāo)會發(fā)生相應(yīng)的變化，只要監(jiān)測其中一種或多種生理指標(biāo)就能夠捕獲到受試者的心理變化[10][11]。

2 試驗對象及方法

2.1 試驗對象

試驗隨機招募10名志愿者，其中男性5人，女性5人；年齡分布為24～35歲；且所有受試者無精神類疾病，愿意配合試驗。

2.2 試驗測試指標(biāo)

皮電即人的皮膚電阻或電導(dǎo)，它能夠隨著皮膚汗腺機能的變化而變化。當(dāng)情緒緊張、恐懼或者焦慮時汗腺分泌增加，皮膚表面汗液增多，從而引起導(dǎo)電性增加，皮電值也會隨之增加。

研究表明，當(dāng)機體受到外來刺激或心理活動變化時，皮電比心電、腦電活動更敏感、變化更顯著，因此皮電常被用作檢驗情緒反應(yīng)或喚醒水平的指標(biāo)[12]。因此在試驗中，選用皮電來監(jiān)測受試者的情緒變化。

2.3 試驗設(shè)備

某型號帶香薰安神功能的空調(diào)。皮電測試選用BIOPAC牌，M150型號的設(shè)備。

2.4 試驗過程

10名受試者每人進行兩次測試，一次為對照組，整個過程中不開啟空調(diào)香薰安神功能，只開啟吹風(fēng)；另一次為試驗組，應(yīng)激期結(jié)束后，開啟香薰安神功能。

整個試驗過程被分為準(zhǔn)備期、基線期、應(yīng)激期、恢復(fù)期和試驗結(jié)束期5個階段，并全程記錄受試者的皮電值[13]。

（1）準(zhǔn)備期：受試者被帶到房間內(nèi)，佩戴好皮電測試設(shè)備。

（2）基線期：受試者靜坐10 min，并記錄下平靜狀態(tài)下的皮電值。

（3）應(yīng)激期：由主考官告知其今天的流程和任務(wù)。

演講階段：主考官告知受試者即將進行5 min的演講，并由受試者抽取演講題目，5 min準(zhǔn)備時間結(jié)束后，受試者開始演講。期間主考官可酌情對受試者進行時間倒計時，如“你還有2分鐘時間”，以此加大受試者的心理壓力，5 min結(jié)束后，立即停止演講。

口算階段：被試者從5321、3218、4591、4862中隨機選擇一個數(shù)，受試者將從計時開始，連續(xù)進行連減17的運算，直到5 min計時結(jié)束為止。期間，主考官要注意提醒受試者計算的速度，同時如果受試者出現(xiàn)計算錯誤，將提示其重新開始計算。

（4）恢復(fù)期：待應(yīng)激期結(jié)束后，受試者將被告知今天的任務(wù)完成，繼續(xù)靜坐至皮電恢復(fù)到基線水平[或皮電值持續(xù)1 min以上無較大變化（變化在0.03 μS以內(nèi)）]，并以此作為判斷受試者情緒穩(wěn)定的標(biāo)準(zhǔn)。期間，對照組只開啟吹風(fēng)功能，試驗組開啟同等風(fēng)量的香薰安神功能。

（5）結(jié)束期：受試者填寫相關(guān)記錄，并摘下皮電設(shè)備，整個試驗過程持續(xù)約60 min～90 min。

3 試驗結(jié)果分析

試驗結(jié)果采用SPSS17軟件進行統(tǒng)計學(xué)分析。其中主要采用T檢驗，當(dāng)檢驗結(jié)果P＜0.05時，表示具有顯著差異，當(dāng)P＜0.01時，表示具有極顯著差異，當(dāng)P＞0.05時，表示不具有顯著差異。

3.1 基線對比

對照組和試驗組的基線皮電值測試結(jié)果如圖1所示，除第7位受試者外，其他受試者的基線皮電值在兩次試驗中很接近，對對照組和試驗組兩次試驗的基線皮電值進行了T檢驗，結(jié)果如表1所示。從結(jié)果可以看出，對照組與試驗組的基線值沒有明顯差異（P＞0.05），兩次試驗中受試者的初始狀況基本相同。

圖1 基線皮電值

表1 對照組與試驗組基線皮電值T檢驗結(jié)果

3.2 應(yīng)激期對比

根據(jù)測試，可以得到對照組和試驗組分別在基線期和應(yīng)激期的皮電值，結(jié)果如圖2所示，應(yīng)激期的皮電值較基線期的皮電值有較多的升高，但每個人升高的程度不盡相同，為了確認(rèn)受試者是否成功被激發(fā)，對基線期和應(yīng)激期的皮電值進行了T檢驗，結(jié)果如表2所示。從結(jié)果可以看出，無論是對照組還是試驗組，應(yīng)激期與基線期的皮電值相比均有顯著差異（P＜0.05），由此確定在對照組和試驗組中，受試者的應(yīng)激狀態(tài)均成功被激發(fā)。

圖2 基線期和應(yīng)激期皮電值

表2 基線期與應(yīng)激期皮電值T檢驗結(jié)果

此外，對對照組和試驗組在應(yīng)激期的皮電值進行了比較，結(jié)果如圖3所示，對照組和試驗組在應(yīng)激期的皮電值較為接近，為了進一步確認(rèn)兩組間的應(yīng)激水平是否接近，對對照組和試驗組應(yīng)激期的皮電值進行了T檢驗，結(jié)果如表3所示。從結(jié)果可以看出，對照組和試驗組在應(yīng)激期的皮電值無顯著差異（P＞0.05），因此可以說明對照組與試驗組中，受試者在應(yīng)激期的應(yīng)激水平基本相同，不會對試驗結(jié)果產(chǎn)生較大影響。

表3 對照組與試驗組應(yīng)激期皮電值T檢驗結(jié)果

圖3 應(yīng)激期皮電值對比

3.3 安神效果

經(jīng)過恢復(fù)期后，測得受試者情緒穩(wěn)定所需要的時間，結(jié)果如圖4所示。可以看出，試驗組與對照組相比，受試者的情緒穩(wěn)定時間均較短，但有些受試者（第1位）在兩組試驗中幾乎沒有區(qū)別，為了驗證試驗組的安神功能是否有效，本文也對兩組試驗的情緒穩(wěn)定時間進行了T檢驗，結(jié)果如表4所示。從結(jié)果中可以看出，對照組與試驗組的穩(wěn)定時間存在顯著差異（P＜0.05），因此證明空調(diào)器的安神功能是有效果的。

表4 對照組與試驗組情緒穩(wěn)定時間T檢驗結(jié)果

圖4 情緒穩(wěn)定時間

為了進一步確認(rèn)安神效果如何，對安神增速效率也進行了計算，計算公式如下：

式（1）中：R-安神增速效率；t1-對照組情緒穩(wěn)定時間，單位為分鐘（min）；t2-試驗組情緒穩(wěn)定時間，單位為分鐘（min）。

按照式（1）計算得出安神增速效率，結(jié)果如圖5所示，安神增速效率的平均值為27.9%，即試驗組中，受試者的情緒穩(wěn)定時間縮短了約30%，效果較為明顯，但是同時也注意到，在10名受試者中，安神增速效率最低的僅有0.1%，最高為61.7%，因此可以看出對于不同的受試者來說，安神效果不盡相同。

圖5 安神增速效率

3.4 試驗結(jié)果差異分析

從試驗結(jié)果可以看到，有些受試者的安神效果并不明顯，對安神效果不明顯受試者的試驗過程進行回顧以及試驗后訪談得出，之所以安神效果不明顯，主要是因為這些受試者較其他受試者更敏感一些，睡眠和情緒很容易受到聲音等環(huán)境因素的影響。由此可見，只是依據(jù)是否有精神類疾病來篩選受試者還不夠，還需要進一步完善受試者的篩選條件。

4 結(jié)論

由試驗結(jié)果分析可以看出：

（1）同一受試者的基線皮電值無明顯差異，排除了基線皮電值不同對試驗的影響，因此研究中同一批受試者進行兩次試驗，分別作為對照組和試驗組較為合理。

（2）通過對比應(yīng)激期皮電值和基線皮電值，可以看出，采用TSST能夠成功激發(fā)受試者的應(yīng)激狀態(tài)，使受試者產(chǎn)生較大的情緒波動，從而產(chǎn)生較高的皮電值，且對照組與試驗組應(yīng)激期的皮電水平差異不大，不會對試驗結(jié)果產(chǎn)生較大影響，因此應(yīng)激期的設(shè)計也較為合理。但需要注意的是，如果應(yīng)激頻率高，受試者會產(chǎn)生適應(yīng)性，但可以通過對應(yīng)激過程進行適當(dāng)?shù)恼{(diào)整或拉長應(yīng)激測試的間隔時間來解決[14]。

（3）研究中，只是按照對照組、試驗組的順序進行試驗，順序顛倒是否會對測試結(jié)果產(chǎn)生影響還需要進一步驗證。

（4）研究中，只是依據(jù)是否有精神類疾病來篩選受試者顯然并不夠嚴(yán)謹(jǐn)，還需要進一步完善受試者的篩選條件。

（5）研究中，測試指標(biāo)只用了皮電一種，多種指標(biāo)是否更為嚴(yán)謹(jǐn)，多種指標(biāo)是否能夠保持結(jié)果導(dǎo)向一致還需要進一步驗證。

總之，對于安神功能測試方法的研究，能夠為消費者提供消費指導(dǎo)，為家電產(chǎn)品個性化功能的測試提供合理的測試方法，滿足市場的需求，具有重要意義。