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研究目的:通过分析基线组与疲劳组脑力负荷主客观指标,确定密闭空间作业前后主客观指标特征,建立密闭空间作业脑力疲劳脑电识别方法。研究方法:(1)实验对象选择:选择20名男性青年,年龄18-25岁,身体健康,无躯体和精神疾病史,实验对象参加2种实验,即正常工作生活状态(基线组)和密闭空间作业状态实验(疲劳组),疲劳实验为密闭空间作业。(2)主客观指标:主观量表指标:匹兹堡睡眠质量指数量表、疲劳自觉症调查表、神经感觉症状调查表、精神感觉症状调查表和躯体感觉症状调查表;行为学指标:空间注意广度、目标追踪、数字译码、心理运动警觉性;生理学指标:心率变异性(RMSSD、LF/HF)、心功能指数。(3)脑电指标:脑电指标采用德国ANT eego TMrt 32导脑电采集系统,采集基线组和疲劳组脑电数据,脑电共有32导联,脑电记录分睁眼和闭眼2种状态。脑电分析指标包括4种波形(δ、θ、α、β)的频谱值和4种算法比值(θ+α)/(α+β)、(θ+α)/β、α/β和θ/β;采用Matlab软件,计算上述波形频谱值和算法比值。研究结果:(1)密闭空间作业对脑力疲劳主客观评价指标的影响。密闭空间作业对主观量表指标影响:与基线组比较,疲劳组匹兹堡睡眠质量指数、疲劳自觉症状、神经感觉症状和躯体感觉症状得分显著下降(P<0.05);密闭空间作业对行为学指标影响:与基线组比较,疲劳组心理运动警觉测试得分上升(P<0.05);密闭空间作业对生理学指标影响:与基线组比较,疲劳组RMSSD显著下降(P<0.05),LF/HF和心功能指数显著上升(P<0.05)。(2)密闭空间作业对脑电指标的影响。δ波脑电特征结果,与基线组比较,疲劳组δ波闭眼状态下大部分导联频谱值显著增加(P<0.05);θ波脑电特征结果,与基线组比较,疲劳组θ波闭眼状态下导联频谱值有显著增加和下降(P<0.05);α波脑电特征分析,与基线组比较,疲劳组α波睁眼状态有部分导联频谱值显著增加(P<0.05),闭眼状态下有部分导联频谱值显著下降(P<0.05);β波脑电特征分析,与基线组比较,疲劳组β波闭眼状态大部分导联频谱值显著下降(P<0.05);(θ+α)/(α+β)算法比值脑电特征分析:与基线组比较,疲劳组睁眼状态部分导联和闭眼状态下部分导联算法比值显著增加(P<0.05);(θ+α)/β算法比值脑电特征分析:与基线组比较,疲劳组睁眼状态部分导联和闭眼状态部分导联算法比值显著增加(P<0.05);α/β算法比值脑电特征分析:与基线组比较,疲劳组睁眼状态部分导联和闭眼状态部分导联算法比值显著增加(P<0.05);θ/β算法比值脑电特征分析:与基线组比较,疲劳组睁眼状态部分导联和闭眼状态部分导联算法比值显著下降(P<0.05)。(3)密闭空间作业脑力疲劳脑电识别方法建立。闭眼状态(θ+α)/(α+β)算法比值:部分导联算法比值变化与疲劳自觉症状指数变化呈正相关(P<0.05),提示随着以上导联算法比值增加,疲劳感增强;部分导联算法比值变化与躯体感觉症状指标变化呈正相关(P<0.05),提示随着以上导联算法比值增加,对身体健康或疾病担忧程度增强。闭眼状态(θ+α)/β算法比值:部分导联算法比值变化与匹兹堡睡眠质量指数变化呈正相关(P<0.05),提示随着以上导联算法比值增加,匹兹堡睡眠质量指数增加,睡眠质量下降;部分导联算法比值变化与疲劳自觉症状指标变化呈正相关(P<0.05),提示随着以上导联算法比值增加,疲劳感增强;部分导联算法比值变化与神经感觉症状指标变化呈正相关(P<0.05),提示随着以上导联算法比值增加,焦虑和压迫感增强;部分导联算法比值与躯体感觉症状指标呈正相关(P<0.05)提示随着以上导联算法比值增加,对身体健康或疾病担忧程度增强。研究结论:(1)密闭空间作业对脑力疲劳主客观评价指标的影响。密闭空间作业后睡眠质量下降,疲劳水平增加,焦虑水平增加,警觉性下降,心血管功能和健康水平下降,脑力负荷增加,密闭空间作业后进入脑力疲劳状态。(2)密闭空间作业脑力疲劳脑电特征。密闭空间作业后,δ波形频谱值表现为睁闭眼状态显著下降、β波频谱值显著增加、4种算法比值显著增加,表明疲劳组睡眠质量和警觉性有下降的趋势,脑力负荷增加。(3)闭眼状态前额区、额顶区和前额中央区的(θ+α)/β算法比值,闭眼状态右侧前额区、中央区和顶区的(θ+α)/(α+β)算法比值,可作为识别密闭空间作业脑力疲劳的脑电敏感指标。