生育经历（Parity）与婴儿哭声诱发的副交感神经调节的关联研究

《Developmental Psychobiology》：Associations Between Parity and Parasympathetic Regulation in Response to Infant Crying

　　

已有研究表明，女性对婴儿哭声的副交感神经反应反映了唤醒调节，并与照护行为相关。特别是，对婴儿哭声刺激的呼吸性窦性心律不齐（RSA）抑制与母亲敏感性相关。然而，多种生育与照护经历（即生育和抚养孩子）如何调节女性对婴儿哭声的RSA反应仍不清楚。本研究旨在检验女性对婴儿哭声的RSA反应是否与生育经历（parity）相关。研究对象包括184名女性（62名未产女性；86名初产妇；36名经产妇）。研究人员在女性观看中性视频及随后观看婴儿哭泣视频时测量RSA。分析显示，与基线条件相比，经产妇和未产女性在感知婴儿哭声时均出现显著的RSA抑制（RSA withdrawal）。初产妇未出现具有统计学显著性的RSA抑制，这可能反映了其对婴儿哭声更为持续的生理唤醒。研究人员讨论了初产妇对婴儿哭声作出反应时以RSA抑制为指标的生理调节所面临的潜在挑战。更持续的唤醒可能有助于增强对婴儿信号的关注，但也可能使新手母亲更易感知到更大的压力。

本研究旨在探讨女性对婴儿哭声的副交感神经生理调节（以呼吸性窦性心律不齐（RSA）抑制为指标）是否与生育经历（parity）相关，并比较未产女性、初产妇与经产妇三组之间的差异。

研究背景方面，婴儿哭声是一种强效刺激，能够迅速引发照护者的照护反应，提醒其注意婴儿的照护需求。为以最佳方式回应婴儿哭声，父母首先必须能够管理自身的情绪反应，否则哭声可能引发非最佳反应甚至敌意行为。近年来，研究者日益关注父母对婴儿哭声的反应与照护质量之间的关联。例如，已有研究发现，对婴儿哭声表现出更佳情绪与生理反应的母亲往往与婴儿互动更为敏感。然而，尽管这对适当照护十分重要，生理反应是否以及如何在不同育儿阶段发生变化仍不清楚。婴儿哭声部分通过提高成人生理唤醒水平来促进照护行为。RSA是反映呼吸周期中心率变异性、基于心脏活动副交感控制的自主神经系统活动常用指标，其功能作用常依据多迷走神经理论（polyvagal theory）解释，即人际情境中RSA下降（文献中亦称RSA减少、抑制或迷走抑制）被认为反映个体应对社交任务需求的能力，而缺乏RSA抑制则可能反映情绪调节困难；但过度RSA抑制也与多种精神病理（如焦虑、恐惧症、惊恐障碍、抑郁）相关，提示RSA反应可能存在最优范围。与中性基线相比，婴儿哭声通常使母亲RSA下降，且RSA抑制更明显见于高敏感性母亲、较少侵入性母亲及具有安全依恋表征的母亲；母亲更强的RSA抑制与静面范式（Still-Face Paradigm）中对婴儿痛苦的更恰当安抚行为相关。反之，由婴儿哭声引发的更持续唤醒可能干扰母亲敏感回应的能力。Lin等（2019）发现情绪调节不良与孕妇（妊娠26–40周）对婴儿哭声的RSA反应性钝化相关，且母亲生理反应平坦化也与婴儿较差的发育结局相关。Groh等（2019）证明，在令人痛苦的照护任务中母亲RSA抑制较低可预测婴儿在12个月时更高的回避（提示婴儿依恋不安全）。Speck等（2023）采用纵向设计发现，若母亲在孕期对婴儿哭声表现出较低的RSA反应性，其婴儿在7个月时表现出更高水平的回避。

尽管母亲对婴儿哭声的生理反应调节能力似乎至关重要，但多种生育与照护经历（即生育和抚养孩子）是否以及如何调节女性对婴儿哭声的RSA反应尚不清楚。本研究以生育经历（parity，定义为女性所生子女数量）来操作化这些经历。动物研究表明，与无经验大鼠相比，有母性经验的大鼠在产后数日暴露于幼仔时，内侧视前区（MPOA，被认为促进母性行为的区域）fos表达（神经活动标志物）更高；而产后有母性经验大鼠的内侧杏仁核（被认为抑制母性行为的区域）fos表达更低，提示既往生殖经历导致不同的神经生物学特征。在人类研究中，生育经历被证明可调节孕期及产后早期对婴儿线索的电生理（EEG）反应。Maupin等（2019）发现产后2个月时，初产妇对婴儿情绪面孔的P300波幅大于经产妇（即有两个或以上孩子的母亲），提示初产妇对婴儿情绪线索的注意投入更大；考虑到较小的事件相关电位（ERP）波幅可反映更高效的神经加工，经产妇在回应婴儿情绪线索方面可能比初产妇更高效，且该效应在产后7个月仍存在（Bunderson等，2020）。Pérez-Hernández等（2021）同样提示多次照护经历使个体在回应婴儿情绪刺激时更具效率与效力。然而，Rutherford等（2019）发现初产妇注意分配增强可能并非针对婴儿面孔，而是指向所有视觉刺激，提示初产妇处于一般性警觉状态。此外，上述研究均未纳入非父母作为对照组。为考察不同照护经验水平在识别婴儿哭声疼痛中的作用，Corvin等（2022）开展了心理声学实验，纳入（1）无婴儿经验的非父母、（2）具有中等非专业经验（照护弟妹）的非父母、（3）具有丰富专业经验的非父母、（4）有2岁以下婴儿的父母、（5）有至少5岁子女的父母；结果表明，照护经验增加可增强个体利用声学信息识别婴儿哭声疼痛的能力，即与婴儿接触经验更多的成人似乎更能解码婴儿哭声所传达的信息。

基于此，本研究（Current Study）旨在通过考察初产妇、经产妇及未产（非父母）女性对照组，探究女性对婴儿哭声的RSA反应是否随生育经历而变化。研究在参与者观看中性基线视频及随后婴儿哭泣视频片段时记录心率。根据既往发现，研究人员预期暴露于哭声刺激会使RSA较中性基线下降。关于生育经历的作用，鉴于既往发现提示经验更丰富的母亲对婴儿情绪线索加工更高效，研究人员预期经产妇对哭声刺激的RSA下降大于初产妇。尽管关于未产女性既往研究明显缺乏，但鉴于哭声刺激的应激性质，可预期其也会对婴儿哭声表现出RSA下降；然而，研究人员未就未产女性RSA反应是否显著不同于两组母亲提出明确先验假设。鉴于自主神经反应性也可能随个体特征变化，研究人员初步考察各组在可能影响对婴儿哭声RSA反应的因素上是否存在差异，除年龄及其他相关背景特征外，特别关注焦虑，因其与RSA反应性已确立的关联及其与母亲对婴儿线索反应的相关性。此外，研究人员计算了基线及哭声条件下的心率水平（每分钟心跳数，BPM）；作为交感心脏唤醒指标，用心率测量补充RSA分析，检验呈现哭声刺激是否提高参与者唤醒水平（即提高心率），并探讨心率反应性（即预期升高）是否受生育经历影响。

方法方面，样本为参与TransParent项目的184名芬兰女性，该项目考察向父母身份过渡期间婴儿线索加工的变化。参与者为未产（n = 62，M_age = 26.2岁，SD_age = 3.4）、初产（n = 86，M_age = 31.0岁，SD_age = 3.9）或经产（n = 36，M_age = 33.8岁，SD_age = 5.5）女性。另有2名参与者被记录但因心率数据伪迹过多（n = 1）或实验室访视时处于妊娠状态（n = 1）而被排除。所有母亲均依据从芬兰数字与人口数据服务机构获得的联系方式通过邀请信招募；未产女性通过大学邮件列表招募。所有参与者均处于伴侣关系超过6个月、与伴侣同住且芬兰语流利。母亲至少有一个约6个月大的孩子（M_age = 7.1个月，SD_age = 1.1），非母亲没有自己或伴侣的孩子。本文报告数据合并自TransParent项目下的两项子研究：第一项研究（数据收集于2018年5月至2019年5月）包括全部62名未产女性和86名初产妇中的53名，第二项研究（数据收集于2022年12月至2023年5月）包括其余33名初产妇和全部36名经产妇。第一项研究主要目标是以多种测量比较未产与初产女性，计划招募120名参与者（两组各60名）以获得2 × 2混合方差分析设计的足够检验力；第二项研究旨在比较初产与经产母亲，因新冠疫情对项目的时间限制，目标样本量70名（两组各35名）略小。因此初产组由两项子研究的参与者组成（即疫情前与疫情后）；但需注意，两项子研究中初产妇招募标准相同。研究人员检查了两批参与者在两项子研究共同纳入的测量（即RSA与焦虑问卷得分）上是否存在潜在差异，未发现差异，支持将其合并用于主要分析。两项子研究的研究方案均获坦佩雷地区伦理委员会批准（方案编号16/2018和97/2022），研究遵循《赫尔辛基宣言》，所有参与者在参与前均提供知情书面同意。程序上，实验室访视尽可能安排在月经周期黄体期以控制周期中激素水平变化；参与者被要求访视前整整1小时不进食不饮水，哺乳母亲被要求访视前1小时哺乳。两项子研究中RSA记录方案相同，仅记录设备略有差异，且RSA记录同样安排在一系列任务与评估的中间时段。实验室访视后数日内，参与者通过邮件收到在线问卷链接。为测量对婴儿哭声刺激的RSA反应，参与者佩戴耳机，被要求静坐于19英寸屏幕前观看约6分钟的一系列视频：首先呈现一段女性安静搭建积木塔的视频145秒以获得静息RSA基线测量；间隔15秒后，连续呈现三段婴儿哭泣视频（总时长145秒）以测量对婴儿哭声的RSA反应。哭泣视频显示小于6月龄婴儿以仰卧或坐位处于自然情境中（毯子上，无其他人物或显著视觉特征），整个视频中呈中到高强度哭泣。哭泣视频之后呈现一段90秒的婴儿醒来微笑的积极视频，以缓解哭泣视频可能引发的负性情绪。心率测量与分析方面，视频呈现期间使用置于上胸部左右两侧的两个Ag/AgCl电极连续采集心电图（ECG）数据，接地电极置于前额（第一项子研究）或颈后（第二项子研究）；ECG通过Brain Products QuickAmp（第一项子研究）或actiCHamp Plus放大器（第二项子研究）以1000 Hz采样率记录。离线时，ECG数据用基于MATLAB的院内软件ECGtool处理，以识别ECG信号中的QRS波群并测量两个相邻R峰之间的时间（即心搏间期，IBIs）；R峰先自动检测，必要时对误检或漏检R峰进行人工校正。基线及哭泣视频片段内的IBIs转换为BPM以比较片段间平均心率水平。为计算RSA，IBI序列首先通过线性插值转换为10 Hz采样的时间序列，并使用241点最优有限脉冲响应带通滤波器以0.12–0.40 Hz频带滤波；随后RSA计算为滤波信号方差的自然对数，分别针对中性基线视频和哭泣视频计算。问卷测量方面，所有参与者的自我报告测量包括年龄和教育年限等背景信息条目；对母亲还收集孩子年龄、子女数量、哺乳状态（是/否）及距上次哺乳的时间（分钟）；对未产女性，附加问题涉及对2岁以下儿童的规律性非父母照护经历，如照护他人孩子或弟妹（是/否）。所有参与者还施测状态-特质焦虑量表（STAI）以测量一般焦虑症状；第一项子研究使用6条目STAI，第二项子研究采用标准20条目版本；为确保两量表可比，6条目量表的总分乘以3.33（即20/6）。统计分析使用RStudio 2022.12.0进行，运行描述性统计以考察各变量的平均分、频数、百分比与分布，缺失数据未予替换；使用Shapiro–Wilk检验检查正态性假设，Bartlett检验检查方差齐性；年龄、教育年限、距上次哺乳时间及焦虑症状（STAI）的组间既有差异通过单因素方差分析检验；初产与经产女性在分类变量（哺乳：是/否）上的差异使用Pearson卡方检验；进行重复测量方差分析，以组别（组间因素）和条件（组内因素；基线vs.哭泣条件）预测RSA，并以年龄为协变量（因各组年龄存在差异）；主效应先于交互作用解释，随访分析考察各组内跨条件RSA变化及基线与哭泣条件下分别的组间差异，事后分析采用Tukey法校正，方差分析模型效应量以偏eta平方（ηp²）报告；探索性分析检验母亲距上次哺乳时间差异及未产女性非父母照护经历是否与RSA反应相关；为补充RSA分析，另以相同的组间因素（组别）、组内因素（条件：基线vs.哭泣条件）及年龄协变量进行重复测量方差分析预测心率（BPM）。数据匿名版本可于https://osf.io/sny8j/获取。

研究结果方面，首先是初步分析（Preliminary Analysis）：参与者特征、心率及RSA数据见表1（本解读不列表）。组间在年龄上存在初步差异（F(2, 181) = 44.3，p < 0.001；ηp² = 0.3，95% CI [0.24, 1.00]）：经产妇年龄大于初产妇（diff = 2.7，95% CI [1.1, 4.3]，t = 3.3，df = 181，p = 0.003）和未产女性（diff = 7.6，95% CI [5.9, 9.2]，t = 8.8，df = 181，p < 0.001），且初产妇年龄大于未产女性（diff = 4.8，95% CI [3.5, 6.2]，t = 7.1，df = 181，p < 0.001）。在声明哺乳的女性中，距上次哺乳时间存在统计学显著差异（F(1, 99) = 4.1，p < 0.05；ηp² = 0.04，95% CI [0.01, 1.00]），初产妇距上次哺乳时间短于经产妇（diff = ?186，95% CI [?313.8, ?58.9]，t = ?2.0，df = 99，p < 0.05）。三组在教育年限（p = 0.08）或STAI焦虑症状（p = 0.2）上无统计学显著差异；初产与经产女性在孩子年龄（p = 0.6）或哺乳状态（是/否）（p = 0.4）上亦无统计学显著差异。

其次是主要分析（Main Analysis）：Shapiro–Wilk检验确认RSA数据正态性假设（p = 0.4），各组RSA方差齐性（p = 0.5）。以条件为组内、组别为组间的重复测量方差分析显示条件主效应（F(1, 181) = 18.7，p < 0.001；ηp² = 0.09，95% CI [0.04, 1.00]），如预期，暴露于哭泣视频较基线条件与RSA下降相关（diff = ?0.19，95% CI [?0.26, ?0.11]，t = ?4.7，df = 181，p = 0.003）。RSA值还显示组别主效应（F(2, 180) = 3.5，p = 0.03；ηp² = 0.04，95% CI [0.00, 1.00]）；然而事后分析未显示任何统计学显著对比（均p > 0.05），提示组间总体RSA值无明确差异。女性年龄为统计学显著协变量（F(1, 180) = 15.0，p < 0.001；ηp² = 0.08，95% CI [0.03, 1.00]），较年轻女性比较年长女性观察到更高RSA水平。条件与组别间亦存在交互效应（F(2, 181) = 3.7，p = 0.03；ηp² = 0.04，95% CI [0.00, 1.00]）：在经产妇（diff = ?0.25，95% CI [?0.41, ?0.08]，t = ?3.0，df = 181，p = 0.04）和未产女性（diff = ?0.26，95% CI [?0.38, ?0.13]，t = ?4.0，df = 181，p = 0.001）中，哭泣条件与显著低于基线的RSA相关；然而，初产妇从基线到哭泣条件的RSA变化未检测到统计学显著性（p = 0.9）。作为附加随访分析，研究人员探索了基线与哭泣条件内的组间差异：基线条件内发现组别主效应（F(2, 180) = 5.0，p = 0.008；ηp² = 0.05，95% CI [0.01, 1.00]），但事后分析未显示各组基线RSA值的统计学显著差异（均p > 0.05）；哭泣条件内未发现显著组别效应（p = 0.1）。在声明哺乳的女性（初产与经产母亲）中，研究人员重复RSA模型并纳入距上次哺乳时间，条件主效应（F(1, 99) = 7.1，p < 0.01；ηp² = 0.07，95% CI [0.01, 1.00]）及组别与条件交互效应（F(1, 99) = 6.5，p = 0.01；ηp² = 0.06，95% CI [0.01, 1.00]）仍具统计学显著性，表明所观察到的各组RSA反应模式不能由距上次哺乳时间解释；经产妇哭泣条件与显著低于基线的RSA相关（diff = ?0.29，95% CI [?0.45, ?0.13]，t = ?3.6，df = 99，p = 0.006），初产妇同样未检测到类似下降（p = 0.9）。在未产女性组内，研究人员检验规律性非父母照护经历（是/否）是否与跨条件RSA差异相关，未检测到该组内照护经历的影响（p = 0.2）。此外，以条件为组内、组别为组间预测BPM的重复测量方差分析显示条件主效应具统计学显著性（F(1, 179) = 38.8，p < 0.001；ηp² = 0.1，95% CI [0.10, 1.00]），表明所有参与者从基线到哭泣条件心率升高（diff = 1.34，95% CI [0.90, 1.78]，t = 6.0，df = 179，p < 0.001），而未发现组别（p = 0.3）、年龄（p = 0.8）或组别与条件交互（p = 0.9）的显著主效应（图2示意）。

讨论部分，本研究旨在检验女性对婴儿哭声的生理调节（以RSA抑制为指标）是否与生育经历相关。结果表明，未产与经产女性从基线到婴儿哭声刺激均出现统计学显著的RSA抑制，初产妇未检测到相同效应。采用心理生物学视角，本研究为女性对婴儿痛苦的回应可受不同育儿阶段影响的路径增添了有意义的知识，指向初产妇可能存在的压力易感性增加。总体而言，RSA水平从基线到婴儿哭声呈现预期变化模式，实验任务的有效性进一步由BPM从基线到哭泣条件升高所证实，表明哭泣视频在样本中增加了自主神经唤醒；所观察到的副交感抑制模式支持对婴儿哭声启动行为反应及调节过度唤醒。与既往显示对婴儿面孔神经反应及对婴儿哭声评价随生育经历而异的研究一致，本研究发现生育经历影响女性对婴儿哭声的生理反应，且独立于协变量；初步分析表明各组一般焦虑的既有差异不能解释所观察到的RSA差异。未产与经产女性对婴儿哭声表现出显著RSA抑制，初产妇则缺乏类似RSA抑制。情绪调节能力较差者中可观察到RSA降低，另方面对情绪挑战的过度RSA反应性；因此此处呈现的模式可能与初产妇对婴儿痛苦较少适应性的生理反应相关，表明其可以更持续（即未被下调）的唤醒回应婴儿痛苦。虽然这种升高的唤醒在新手母亲中可能具有适应性，即增加对婴儿哭声紧迫性的感知，但也可能使其易误读婴儿哭声信号、将哭泣体验为更厌恶，并专注于自身应对需求。与此可能性一致，越来越多研究表明对婴儿痛苦缺乏RSA抑制可能与次优照护反应相关。总体而言，研究结果表明对婴儿哭声的适应性调节对初产妇可能比经验丰富的母亲更具挑战性；该组较差的调节能力可能反映母亲对婴儿更大的专注（preoccupation），这支持将注意集中于婴儿信号，但也增加新手父母次优照护行为的风险。然而需注意，BPM数据未明确显示初产妇唤醒水平更高，因为仅观察到整个样本在哭泣条件心率升高的效应；即经产与未产组似乎表现出交感唤醒增加与副交感抑制相协调的反应模式以支持对压力源的行为反应，而初产母亲仅表现出交感唤醒。未来研究生育经历宜纳入其他可能更敏感的交感唤醒测量，如皮肤电导水平（SCL），因已发现SCL与RSA对婴儿哭声的反应对母亲敏感性具有交互效应。同样重要的是要承认，生育经历与刺激条件交互效应的宽置信区间表明估计存在相当大的不确定性，这进一步凸显需要重复研究以阐明该发现的稳健性。对初产妇缺乏RSA抑制的另一种解释是，该反应模式可能反而表明该组对婴儿哭声更受调节的反应，提示其在持续暴露于婴儿痛苦时保持相对平静；然而，初产母亲与其他组相比对婴儿哭声表现出相似交感唤醒的发现反驳了这一解释；此外，既往研究发现初产母亲表现出更大的照护相关专注、对婴儿情绪线索更明显的注意，以及在新异情境中观察自己孩子时更大的担忧与皮质醇反应性，因此新手母亲可能比经产母亲对婴儿痛苦信号更易反应。值得注意的是，研究人员未发现未产与经产女性RSA反应存在统计学显著差异；尽管婴儿线索加工在向母职过渡中经历深刻变化，但可能在多次生育后，经产女性对婴儿线索的反应性变得不那么明显，类似于无子女女性。近期一项考察男性在不同父职阶段共情反应性的研究支持这一解释，发现经验丰富的父亲对儿童痛苦的 affective empathy（情感共情）相对低于期待成为父亲的男性及新手父亲。此外，照护的哪些方面实际为父母所特有、哪些依赖一般认知能力仍存争议。例如，Bouchet等（2020）证明成人哭声识别能力可能取决于对婴儿的经验与接触程度，而非父母身份；照护也并非仅限于生物学父母，人类中异亲抚育（alloparenting）的进化优势众多，包括提高人类婴儿存活率。因此可以假定，支持合作抚育的对婴儿哭声的适应性反应依赖所有成人与共享的知觉与认知能力，而非父母独有。此外，随访分析中，以基线RSA为指标的心脏迷走张力在各组间似乎存在差异，但组间事后比较均无统计学显著性；由于此前无研究考察母亲与非母亲的混合样本，无法确定父母身份是否与基线RSA水平差异相关。

局限与未来方向部分，本研究存在重要局限。首先，研究为横断面设计，无法确定父母身份的变化是否在个体内水平影响RSA反应性；未来研究应以纵向设计重复并扩展本研究发现，从而更精确估计个体水平对婴儿哭声生理反应性的变化。样本中经产妇数量相对较少，也需谨慎解释组间差异。样本代表性对未来研究评估结果普适性很重要，因为本研究主要招募了教育水平较高或中高水平的相当不多样的女性样本。尽管当前结果独立于协变量且不受各组焦虑既有差异影响，但可能有各种额外因素影响育儿情境中的自主神经反应性，如抑郁症状、关系功能与社会支持，以及在未产成人中未来的育儿动机。还应开展针对父亲及未妊娠父母的研究，这将有助于了解妊娠诱导的生物学变化与直接照护经历在婴儿痛苦反应性如何跨重大人生过渡变化中的作用。虽然尚无关于父亲对婴儿痛苦RSA反应的研究，但既往研究表明新手父亲对婴儿哭声的激素反应性大于无子女男性，且新手父亲对儿童痛苦信号的共情反应大于经验更丰富的父亲，提示新手父亲可能表现出与初产妇相似的自主神经反应模式。本研究中观察到初产与经产母亲间与生育经历相关的差异，但更细微的差异可能出现在不同生殖经历之间（如两个与三个孩子的经产妇之间）。此外，此处生育经历定义为每次成功产生后代，但既往未成功妊娠在缺乏产后照护经历时是否也贡献个体差异仍不清楚。尽管研究人员考虑了非母亲规律性非父母照护经历，但母亲的照护经历以生育经历近似；未来研究因此应考虑照护经历的其他维度，如参与育儿，且在母亲中亦然。本研究亦未评估母亲照护质量；未来研究应通过将初产与经产女性对婴儿线索的生理反应性与所提供照护质量相联系，考察研究发现的生态效度。此类研究可增进对跨不同育儿阶段促成敏感照护行为路径以及母亲在各阶段可能面临挑战的理解。最后，潜在局限还涉及使用录像婴儿哭泣作为刺激，因此类视频可能包含干扰哭声信号的无关信息；本研究中视频包含极少可能干扰哭声信号加工的外部显著视觉信息，且类似自然情境视频已在其他研究中用于触发RSA反应，增加了研究发现的可比性。

结论（Conclusions）部分译为：本研究结果提供了初步证据，表明生育经历与女性对婴儿哭声的副交感神经反应相关。若本研究结果在未来研究及采用皮肤电导水平（SCL）等附加测量中得到重复，则可能提示初产妇对婴儿哭声存在更持续唤醒的模式，潜在地反映经验较少母亲对照护相关压力的更大易感性。