综述：探讨生理压力对时间感知的影响：一项系统评价和元分析

《Neuroscience & Biobehavioral Reviews》：Examining the impact of physiological stress on time perception: a systematic review and meta-analysis

压力对时间感知的影响：一项系统综述和元分析表明，急性压力会导致时间感知压缩（效应量d=-0.40），证实自主神经系统激活加速内部时钟脉冲，影响时间估计和生成任务结果。性别、年龄和任务类型未显示显著调节作用。

　　压力是一种普遍的人类体验，它对认知和行为的多个方面都有深远的影响，其中包括时间感知。时间感知指的是个体估计和体验时间间隔的能力，它在日常功能和决策过程中扮演着关键角色。然而，关于压力是否会影响个体对时间的感知，目前的文献中仍存在一些不一致的结论。有些研究指出，在某些压力条件下，时间感知可能会被低估，即时间生产变长而时间估计变短；而另一些研究则发现，压力会导致时间感知被高估，即时间生产变短而时间估计变长。为了澄清这些矛盾，我们对有关急性压力对时间感知影响的研究进行了系统回顾和元分析。基于437名受压力影响的参与者和434名对照组参与者的数据，分析结果显示，压力条件下时间感知存在显著的压缩效应，表现为时间估计增加、时间生产减少，效应量为Cohen’s d = -0.40，95%置信区间为-0.7037至-0.1016。同时，研究还发现任务类型和社会人口学因素对时间感知的影响并不显著。

### 1. 引言

压力是人类生活中的普遍现象，当个体遭遇急性压力源时，身体和大脑会经历一系列复杂的生理和认知反应，这些反应旨在准备身体应对挑战，并支持适应性行为。压力反应主要通过自主神经系统（ANS）的激活来实现，其中交感神经系统（SNS）在这一过程中起着核心作用。SNS的激活会导致心率加快、血压升高、激素分泌增加以及出汗调节的变化。尽管压力反应在日常生活中是一种正常且适应性的机制，但慢性或过度的压力可能会超出系统的承受能力，导致压力反应变得不协调或适应性减弱，从而引发认知缺陷，并成为多种精神疾病症状的诱因，如重度抑郁症、物质使用障碍、焦虑障碍和精神分裂症等。

在认知层面，压力不仅影响身体反应，还可能影响时间感知。时间感知是“战斗或逃跑”反应中涉及的重要认知功能之一，它会改变个体对时间持续时间的评估。然而，准确且敏感地评估时间间隔是促进行为适应的关键。在压力或挑战性情境下，时间感知的调整对于行为决策尤为重要，例如在紧急情况下，个体需要精确判断与迎面而来的车辆碰撞的时间，从而决定是否减速或转向。因此，理解压力如何影响时间感知对于研究人类在极端环境下的行为适应具有重要意义。

为了实验性地评估人类的时间感知，心理学研究传统上使用多种涉及明确时间条件的行为任务。这些任务通常包括时间间隔泛化、时间二分法、时间生产任务和时间再现任务。在这些任务中，参与者可能被要求在时间间隔开始前进行时间估计（前瞻性时间任务），也可能是在时间间隔结束后进行估计（回顾性时间任务）。在明确时间任务中，时间感知主要受到注意力和生理唤醒水平的影响，后者指的是从平静到兴奋的连续状态。这些因素在时间感知的钟模型中被广泛讨论。

早期的计算模型，如标量期望理论（SET），主要关注时间感知的神经机制，而忽视了注意力控制的作用。这些模型假设一个计时器或振荡器会发出神经脉冲，这些脉冲由一个调节机制捕捉，并通过记忆进行比较以评估时间。然而，后续的研究引入了注意力机制，提出了注意力门模型（AGM），该模型认为脉冲计数受到与注意力分配相关的门机制调节。注意力越集中于时间相关的信息，更多的脉冲会通过门机制，从而导致时间感知的延长。

人类大脑在时间估计方面表现出惊人的能力，即使在极短的时间间隔（从毫秒到秒）中也能保持较高的敏感性。然而，时间感知并非完全不受影响，它可能会因生理唤醒的变化而发生扭曲。例如，当生理唤醒增强时，时间感知可能被压缩，导致时间被高估；而当生理唤醒减弱时，时间感知可能被扩展，导致时间被低估。这种时间感知的扭曲现象在多个研究中得到了验证，尤其是在涉及压力源的研究中。

### 2. 材料与方法

为了系统地评估压力对时间感知的影响，我们遵循了Cochrane协作组织的推荐和首选报告项目清单（PRISMA）指南进行系统回顾和元分析。该研究已在PROSPERO注册（编号CRD42023476198）。我们筛选了所有符合纳入标准的研究，这些标准包括：i) 英文的原始研究论文，发表在同行评审的期刊上；ii) 控制试验（平行组或交叉设计）或包含前瞻性时间感知评估的实验；iii) 压力任务需要在短时间内进行，且涉及已知能够引发下丘脑-垂体-肾上腺（HPA）轴强烈和持续激活的生理挑战；iv) 使用标准化的时间感知任务；v) 研究对象为健康的成年参与者。

我们排除了以下类型的研究：i) 评论、索引、协议设计、开放标签研究、案例报告、综述、元分析或编辑信件；ii) 参与者年龄低于18岁；iii) 涉及非急性压力源的研究，如新冠疫情和重复隔离措施；iv) 基于情绪挑战的短暂图片展示任务，即主要目标是诱导特定负面情绪（如悲伤、愤怒等）的研究。

我们进行了系统搜索，包括PubMed、Embase、Web of Science和Google Scholar的前200个参考文献。搜索截至2024年10月，使用了多个关键词，如“时间感知”、“时间估计”、“时间生产”等，结合“压力”这一主题进行检索。我们还手动检查了已选研究的参考文献列表，以寻找额外的相关研究，并使用PubMed的“相关文章”功能获取其他相关数据来源。两位研究者（PV和PG）独立筛选了所有检索到的文献，根据标题、摘要和关键词进行初步筛选，并对可能符合条件的文献进行全文评估。对于研究者之间的分歧，我们通过讨论邀请第三位研究者（WV）参与解决。

为了评估研究的质量，我们使用了QualSyst清单，该清单通过评分14项方法学标准来评估研究的可靠性，评分范围为0到3分（2分表示研究完全满足标准，1分表示部分满足，0分表示不满足）。两位研究者（PV和PG）独立评估了每项研究，并计算了QualSyst评分。如果两位研究者的评分差异超过最大评分的10%，则邀请第三位研究者（WV）进行仲裁。QualSyst评分大于0.80表示高质量，0.65至0.79表示良好质量，0.55至0.64表示一般质量，低于0.55表示低质量。值得注意的是，研究质量评分并非纳入标准，而是用于解释研究结果。

我们提取了以下数据：i) 人口学数据（参与者数量、年龄、性别）；ii) 实验设计（交叉设计或平行组设计）；iii) 压力任务的特征（压力源类型、持续时间）；iv) 研究中使用的时间感知任务类型；v) 用于评估压力水平的指标。为了计算效应量，我们使用了R项目中的Metafor包，版本为3.2.1。首先，我们使用随机效应模型计算了压力对时间感知的总体效应量，基于时间生产、时间估计和时间二分点（BP）值等指标。为了计算Cohen’s d，我们使用了比较压力条件下与无压力条件下的时间感知数据。大多数研究提供了F值、相关系数（r）和样本统计（均值和标准差），这些数据被输入到效应量计算器中，以计算效应量和其方差（Vd）。

### 3. 结果

元分析的结果显示，压力会导致时间感知的压缩，从而导致时间被高估，时间生产减少，效应量为Cohen’s d = -0.40，95%置信区间为-0.7037至-0.1016，p < 0.01，I2 = 77%。Q测试显示存在显著的异质性（Q(df = 15) = 64.96，p < 0.01），而Egger测试未发现显著的发表偏倚（t = -0.68，df = 15，p = 0.5047）。此外，我们还探讨了可能的调节因素，包括压力任务类型、时间感知任务类型、年龄和性别。

首先，我们分析了压力任务类型是否对时间压缩效应有调节作用。元分析结果显示存在显著的异质性（QE(df = 11) = 57.5590，p < 0.01），但压力任务类型并未显著影响时间感知（QM(df = 4) = 0.86，p = 0.92）。Egger测试未发现显著的发表偏倚（t = -0.2810，p > 0.05）。其次，我们评估了时间感知任务类型对结果的影响。元分析再次显示存在显著的异质性（QE(df = 14) = 64.89，p < 0.01），但时间感知任务类型并未显著调节时间感知（QM(df = 1) = 0.0152，p = 0.9018）。Egger测试也未发现显著的发表偏倚（t = -0.22，p > 0.05）。

第三，我们探讨了年龄是否为调节因素。分析显示存在显著的异质性（QE(df = 11) = 43.88，p < 0.01），但年龄并未显著影响时间感知（QM(df = 1) = 1.09，p = 0.29）。未发现发表偏倚（t = 0.76，p > 0.05）。最后，我们测试了性别是否为调节因素。元分析仍显示存在显著的异质性（QE(df = 12) = 59.91，p < 0.01），但性别并未显著影响时间感知（QM(df = 1) = 0.20，p = 0.65），也未发现发表偏倚（t = -0.28，p = 0.78）。

### 4. 讨论

本研究的元分析旨在探讨生理压力对时间感知的影响。所纳入的研究总体质量较高，仅两项研究被评为一般或低质量。根据提取的效应量，主要发现是压力会导致时间感知的压缩，从而导致时间被高估，时间生产减少，这一效应在不同的实验范式中均保持一致。根据Cohen’s d的解释指南，这一效应属于中等程度（Cohen, 2008）。考虑到现有文献中的不一致，本研究的结果支持了人类在压力情境下调节时间感知的能力，从而适应潜在的危险环境。这种现象在生态学研究中具有应用价值，因为增加威胁评估的时间可能有助于更有效的应对。

从临床角度来看，时间感知的改变与急性应激障碍（ASD）和创伤后应激障碍（PTSD）等疾病中的解离症状密切相关。在创伤事件中，受害者常常报告时间感知的扭曲，如“感觉时间像永恒一样漫长”。在PTSD患者中，时间感知的改变也被广泛报道，他们的时间估计显著高于健康对照组。这种现象可能与大脑中某些区域的异常活动有关，例如左侧前岛皮层（AIC），该区域不仅参与时间感知，还调节SNS的活动。因此，AIC的活动可能是PTSD患者时间感知改变的重要机制。

此外，时间感知在PTSD的神经反馈治疗中也具有潜在的应用价值。神经反馈是一种生理干预手段，通过实时测量患者的脑活动并将其反馈给患者，帮助他们学习调整特定的脑活动模式。尽管神经反馈在PTSD治疗中显示出积极的效果，但大多数研究主要基于电生理输入（如α节律的调节）或默认模式网络（DMN）和显著性网络（SN）的连接性输入。然而，这些输入通常难以被患者直接控制。相比之下，基于时间感知的输入可能更具实用性，因为它更容易被患者理解和接受，从而提高治疗依从性。

在实验室环境中，时间感知的研究仍面临一些挑战。例如，时间感知的实验设计往往依赖于特定的生理刺激或标准化的压力范式，而忽略了情绪挑战对时间感知的潜在影响。此外，时间感知的实验任务类型也存在差异，这可能影响结果的可比性。例如，某些研究使用时间二分任务，而另一些则使用时间估计或时间生产任务。时间二分任务的结果可能受到记忆和比较时间间隔的影响，而时间估计任务可能更多依赖于当前的感知和注意力。

本研究的局限性之一是所纳入的研究样本相对年轻且年龄分布较为一致（平均年龄23.59岁，标准差2.45），这可能导致年龄调节效应的检测受限。此外，虽然我们排除了基于情绪挑战的研究，但这些研究可能提供了关于情绪对时间感知影响的额外信息。因此，未来的研究可以考虑纳入更多不同年龄和性别的人群，以更全面地探讨压力对时间感知的影响。

综上所述，本研究通过系统回顾和元分析，确认了急性压力对时间感知的显著影响，表现为时间感知的压缩。这一发现不仅有助于理解人类在压力情境下的行为适应机制，还为临床研究和干预提供了新的视角。未来的研究可以进一步探讨不同压力源、时间感知任务类型以及个体差异（如年龄和性别）对时间感知的具体影响，以更深入地揭示压力与时间感知之间的复杂关系。