轮椅篮球运动员赛前多维压力剖面：基于个体中心方法的皮质醇与心理指标关联研究

《Life》：Multidimensional Pre-Competition Stress Profiles in Wheelchair Basketball: Associations with Cortisol and Psychological Indicators

　　

研究人员采用个体中心方法，考察了轮椅篮球运动员赛前皮质醇水平与心理预期反应。来自地区联赛的34名男性运动员（平均年龄：35±7.75岁）在赛前35～50分钟提供唾液样本，并完成修订版竞赛状态焦虑量表-2（CSAI-2R）和感知压力量表的心理评估。通过K均值聚类分析（k=3），并经Ward层次聚类（调整兰德指数[ARI]=0.947；归一化互信息[NMI]=0.892）和Bootstrap Jaccard稳定性（0.544–0.603）验证，识别出三种探索性压力剖面：低反应型（n=5；低皮质醇、低焦虑和低压力）、高反应型（n=20；中等皮质醇、高认知/躯体焦虑）和生理压力反应型（n=9；高皮质醇、高压力、中等焦虑）。在log(Cortisol)（H(2)=17.095，p<0.001，ε²=0.518）、认知焦虑（H(2)=13.900，p<0.01，ε²=0.421）、躯体焦虑（H(2)=18.840，p<0.001，ε²=0.571）和感知压力（H(2)=21.831，p<0.001，ε²=0.662）方面观察到显著组间差异，而自我信心无显著差异。探索性逻辑回归分析表明，功能分类、运动参与年限、比赛地点和比赛结果对生理压力反应型归属均无显著预测作用。这些研究结果表明，赛前压力相关特征可能以生理和心理指标的不同组合形式表现出来。所识别的剖面应被视为探索性结果，并需在更大且独立的样本中验证。

在运动科学研究中，运动员赛前的心理与生理应激反应一直受到关注。竞技环境中的比赛场地、观众压力、教练与队友期望、比赛强度等因素共同决定了运动员所感知的应激水平，同时也会通过下丘脑-垂体-肾上腺（HPA）轴增强皮质醇释放。赛前皮质醇常被视为与应激和预期反应相关的生理指标，但近年研究显示皮质醇与焦虑之间的关系并非线性，个体间存在明显差异，例如部分运动员在高皮质醇状态下仍报告低焦虑。相比之下，残疾运动员的应激反应研究相对较少，尤其是轮椅篮球中的功能分类体系是否与赛前应激剖面有关，目前尚不清楚。此外，传统变量中心方法只能提供群体平均趋势，难以揭示个体异质性，而个体中心方法（如聚类分析）能够识别具有相似特征的人群亚组。文献中虽已提出高反应型、低反应型、心理反应型和生理反应型等应激反应类型，但这些类型是否存在于残疾运动员中尚未经过检验。因此，本研究采用个体中心方法，首次探索残疾运动员的赛前多维压力剖面，并特别关注皮质醇与心理指标的组合方式。

基于上述背景，研究人员选取34名参与土耳其地区轮椅篮球联赛四支球队的男性运动员（年龄21～47岁，至少3年运动经验），采集其赛前唾液皮质醇，施测CSAI-2R与感知压力量表，并通过K均值聚类分析识别出三种探索性压力剖面：低反应型、高反应型和生理压力反应型。研究结论表明，运动员的赛前压力反应并非同质，生理和心理指标可能以不同组合出现，单一生理或心理指标无法全面反映真实应激状态。该结果丰富了残疾运动员应激反应模型，并为未来采用多模态评估提供了实证依据。

研究采用多受试者实验设计（定量研究），样本来自土耳其地区轮椅篮球联赛四支球队的34名男性运动员。心理指标采用修订版竞赛状态焦虑量表-2（CSAI-2R）和10点式单条目感知压力评分；生理指标于赛前35～50分钟采集唾液，使用酶联免疫吸附试验（ELISA）测定皮质醇浓度。统计方法上，采用肘部法与平均轮廓宽度确定聚类数，以K均值聚类（k=3）识别剖面，并用Ward层次聚类（ARI、NMI）和Bootstrap Jaccard稳定性验证聚类稳健性；组间比较采用Kruskal-Wallis检验及Cliff's delta效应量；探索性逻辑回归分析功能分类、运动年限、主客场和胜负对生理压力反应型归属的预测；Lasso回归（5折交叉验证）用于选择与皮质醇相关的预测因子。显著性水平为α=0.05，所有分析在R 4.5.x中完成。

研究结果部分如下。

（1）描述性统计：34名运动员平均体重72.14±10.14 kg，身高142.14±8.73 cm，年龄35.0±7.74岁，运动年限9.79±3.81年，平均功能分类分数2.73±1.03；赛前认知焦虑得分11.11±1.78，躯体焦虑8.79±1.51，自我信心16.61±1.41，感知压力3.64±1.61，皮质醇水平10.02±2.09 nmol/L。

（2）聚类数确定：肘部图显示k=3后总组内平方和下降明显减缓，平均轮廓宽度在k=3时最高（0.32），因此选择三聚类解。

（3）剖面特征：三种剖面在PCA投影中呈现不同分布，PC1和PC2共解释65.4%总方差。低反应型（n=5）的标准化log(Cortisol)Z分数最低（-1.0），感知压力Z分数为-0.7，认知和躯体焦虑相对较低，自我信心Z分数最高（1.1）；高反应型（n=20）的认知焦虑（Z=1.2）和躯体焦虑（Z=1.0）最高，皮质醇为中等水平；生理压力反应型（n=9）的log(Cortisol)（Z=1.0）和感知压力（Z=1.1）最高，认知焦虑与低反应型相近（Z=-0.5）。

（4）组间差异：Kruskal-Wallis检验显示log(Cortisol)（H(2)=17.095，p<0.001，ε²=0.518）、认知焦虑（H(2)=13.900，p<0.01，ε²=0.421）、躯体焦虑（H(2)=18.840，p<0.001，ε²=0.571）和感知压力（H(2)=21.831，p<0.001，ε²=0.662）的组间差异显著，而自我信心差异不显著。事后比较未发现显著组间差异（p>0.05），但某些效应量较大，例如生理压力反应型与低反应型在log(Cortisol)上的Cliff's delta绝对值达1.00。

（5）聚类验证：Ward层次聚类与K-Means结果高度一致（ARI=0.947，NMI=0.892），两种方法分类结果几乎重合（低反应型5人，高反应型21人，生理压力反应型8人）。Bootstrap Jaccard稳定性范围为0.544—0.603，其中低反应型稳定性最高（0.603），生理压力反应型最低（0.544），提示聚类内部稳定性为中等。

（6）回归分析：探索性逻辑回归显示功能分类高分（≥3.5）、运动年限、主客场（客场=1）和比赛结果（失利=1）均不能显著预测生理压力反应型归属（p>0.05）。Lasso回归在最小交叉验证惩罚（λmin=0.0361）下仅保留感知压力为非零预测因子（β=0.0467），认知焦虑、躯体焦虑、自我信心和功能分类分数均被收缩为零。

讨论部分指出，赛前应激反应无法用单一生物或心理轴解释，而是呈现异质性心理生理状态。低反应型整体应激水平低；高反应型以认知和躯体焦虑为主导，但其皮质醇和感知压力低于生理压力反应型；生理压力反应型皮质醇和感知压力最高，但认知焦虑与低反应型无差异，说明高皮质醇与高感知压力并不必然伴随高认知焦虑。这些模式提示心理应激不能简单替代生理应激，单一指标评估可能掩盖个体差异。K-Means与Ward聚类的高一致性以及PCA解释的65.4%方差支持内部结构，但Jaccard稳定性中等，提示这些剖面应视为探索性结果而非普遍生物学类型。功能分类、运动年限、主客场和胜负未能预测剖面归属，说明应激剖面不能仅由运动经验或比赛情境解释。研究局限包括样本量较小（低反应型仅5人）、单一时点皮质醇测量、缺乏客观比赛表现数据、未系统评估内分泌状况及药物、睡眠、饮食、吸烟、饮酒等因素，且样本均为男性运动员。未来研究需在更大且独立样本中验证，并采用重复皮质醇测量、自主神经指标、客观表现数据和纵向设计。

研究结论部分翻译如下：总之，本研究表明轮椅篮球运动员的赛前压力剖面并非同质结构，生理、心理和主观指标可以在不同个体中以不同组合呈现。低反应型以整体低反应为特征，高反应型以认知和躯体焦虑为主导，生理压力反应型以高皮质醇和高感知压力为特征。本研究的一个重要贡献是观察到压力相关反应可能无法沿单一轴充分刻画，单指标方法可能掩盖个体差异。因此，多模态评估可能有助于更准确地理解赛前心理生理负荷。这些发现并非界定确定的生物学表型，而是提示存在三种需要更大且独立样本验证的探索性压力剖面。未来研究应通过重复皮质醇测量、自主神经指标、客观表现数据和纵向设计，检验这些剖面的时间稳定性、与运动结果的关系及干预敏感性。