模拟4500米高海拔暴露对情绪与认知的早期影响：血乳酸与急性高山症的关联研究

本研究发现模拟4500米海拔缺氧4小时虽未影响反应时，但血乳酸水平与注意力失误显著相关（p=0.002），且紧张（p=0.001）和疲劳（p<0.001）情绪与急性高山症（AMS）症状密切相关。研究通过常压缺氧舱精准控制变量，揭示了缺氧早期生理适应与心理状态的动态关联，为高山症防控提供了新视角。

　　

1 引言

急性高山症（AMS）传统认为与动脉血氧饱和度下降相关，但新证据表明脑血流动力学异常（如脑自动调节受损）可能为核心机制。高海拔暴露引发的低氧血症可导致脑水肿（HACE），表现为头晕、反应延迟等认知功能损害。同时，海拔3000米以上即可出现情绪紊乱，如欣快感、易怒等症状，且严重程度随海拔与暴露时间增加。常压/低压缺氧舱模拟技术为研究缺氧效应提供了可控环境，但早期暴露阶段（<12小时）的认知与情绪变化尚不明确。

2 材料与方法

23名身体活跃受试者（15男8女，28.87±8.20岁）在模拟4500米常压缺氧舱中暴露4小时，于暴露前及每小时监测生理指标（SpO₂、心率、血糖、血乳酸）、AMS症状（Lake Louise评分）、行为注意力（心理运动警觉测试PVT）及情绪状态（BRUMS量表）。采用重复测量广义线性模型（GLM）和广义估计方程（GEE）分析数据。

3 结果

3.1 生理变量

SpO₂在缺氧期间显著下降（p<0.001，η2??=0.623），心率第3-4小时显著上升（p<0.05）。9%受试者至少一次达到AMS诊断标准。血乳酸水平在暴露1小时达峰值（2.6±0.9 mmol/L）。

3.2 神经行为指标

反应时无显著变化，但失误次数（lapses）与血乳酸水平显著正相关（GEE: Wald χ2?=9.735, p=0.002）。

3.3 情绪状态

紧张（Wald χ2?=21.106, p=0.001）和疲劳（Wald χ2?=172.305, p<0.001）与AMS症状严重度显著关联，其他情绪维度未现时间效应。

4 讨论

短期缺氧未引起认知与情绪的显著时间依赖性恶化，但揭示了代谢应激（乳酸升高）与注意力波动的内在联系。乳酸可能通过组织酸中毒或氧化应激暂时损害神经功能，而紧张、疲劳情绪与AMS的强关联提示心理因素在早期适应中的重要性。与既往研究差异可能源于暴露时长（本研究4小时 vs 其他研究>20小时），更长暴露下乳酸或转为神经保护性底物。

5 结论

模拟4500米海拔暴露4小时可触发生理应激（SpO₂↓、心率↑），且血乳酸水平与注意力失误相关，情绪维度（尤其是紧张与疲劳）为AMS症状的重要预测指标。针对代谢与心理的双重干预策略或可优化高海拔早期适应。