听努力度(Listening Effort)、睡眠质量与数字成瘾(Digital Addiction)：探究其关联

《Brain and Behavior》：Listening Effort, Sleep Quality, and Digital Addiction: Exploring Their Links

　　

目的：本研究旨在明确睡眠质量与听努力度(Listening Effort)之间的关系，以及数字成瘾(Digital Addiction)与听努力度之间的关系。方法：听努力度通过双任务范式(dual-task paradigm)进行评估。在该范式中，重复听觉呈现的句子被指定为主要任务，而改良版停止信号任务(Stop Signal Task)用作次要任务。睡眠质量通过匹兹堡睡眠质量指数(Pittsburgh Sleep Quality Index, PSQI)进行评估，数字成瘾通过数字成瘾量表(Digital Addiction Scale, DAS)进行评估。结果：在反应时双任务效应(reaction time dual-task effect, RT-DTE)或错误率双任务效应(error rate dual-task effect, ER-DTE)方面，未检测到PSQI组间的显著差异；PSQI得分与RT-DTE或ER-DTE之间均未检测到显著关系。同样，DAS与RT-DTE或ER-DTE之间也未发现相关性。结论：本研究首次探讨了听努力度与睡眠质量及数字成瘾的关系。结果表明，在受控条件下，这两个变量均对健康年轻人的听努力度无显著影响。这些发现表明听努力度可能对睡眠质量变化和数字成瘾具有韧性，其他认知或听觉因素可能发挥更关键的作用。需要通过更全面设计的进一步研究来阐明这些关系。

该研究发表于《Brain and Behavior》，围绕听努力度(Listening Effort)与睡眠质量、数字成瘾(Digital Addiction)的潜在关联展开。研究背景方面，听努力度指完成听觉任务达到言语理解过程中所需调用的认知资源，依赖于注意、工作记忆、执行功能等认知成分，而睡眠质量反映睡眠的恢复性与身心健康状况，可通过匹兹堡睡眠质量指数(Pittsburgh Sleep Quality Index, PSQI)评估；数字成瘾指对数字设备与在线平台的过度强迫性使用行为，可通过数字成瘾量表(Digital Addiction Scale, DAS)评估。已有文献表明睡眠质量差会损害注意、工作记忆、执行功能及前额叶相关认知加工，数字成瘾也与注意分散、精神疲劳、执行功能下降有关，而上述认知资源正是听努力度的关键基础，因此理论上睡眠质量下降和数字成瘾可能增加听努力度。然而既往大规模数据虽提示睡眠模式、数字参与和认知功能存在群体关联，但行为层面上将睡眠质量、数字成瘾与听努力度联系起来的受控研究仍十分有限。为此研究人员在健康年轻人中开展本研究，假设睡眠质量与数字成瘾均会与听努力度相关，最终结果发现两者在统计上均无显著关联，表明在受控任务条件下健康年轻人的听努力度对中等程度的睡眠质量变异和数字成瘾水平具有韧性，相关干预应更多关注其他认知与听觉因素；当然 null结果也可能反映任务难度、代偿性唤醒、个体差异等影响，需后续更全面的设计进一步澄清。

为开展研究，研究人员采用以下关键方法：受试者为60名18至25岁、听力正常、全身健康、母语为土耳其语的志愿者，排除非达标年龄、听力筛查未通过、非母语者及有影响研究的全身疾病者，数据收集于安卡拉耶尔德勒姆贝亚兹特大学听力学实验室。听努力度采用双任务范式(dual-task paradigm)评估，主要任务为通过耳机双耳呈现土耳其矩阵测验(Turkish Matrix Test, TMT)的句子并要求口头复述，次要任务为改良停止信号任务(Stop Signal Task, SST)即按左右箭头方向按键反应，通过单双任务条件下的反应时(reaction time, RT)和错误率(error rate, ER)计算反应时双任务效应(RT-DTE)与错误率双任务效应(ER-DTE)；睡眠质量用PSQI自评量表（19项，总分0–21，高分差）评估并将受试按样本均值分为低PSQI组和高PSQI组；数字成瘾用DAS量表（19项五级评分，总分除以项数得1.00–5.00，高分示高成瘾）评估。统计方面用Shapiro–Wilk检验正态性，正态变量用独立样本t检验、配对样本t检验、Pearson相关，非正态用Mann–Whitney U检验、Wilcoxon检验、Spearman’s rho相关，并做控制年龄性别的偏相关及贝叶斯分析，以p<0.05为显著，先验功效分析用G*Power确定样本量，贝叶斯分析用JASP。

研究结果如下：

3.1 人口学特征(Demographic Characteristics)：60人中女性30人、男性30人，女性年龄均值20.77±2.77岁，男性19.10±1.86岁；教育程度分布上女性含高中毕业8人、本科17人、研究生5人，男性含高中毕业22人、本科8人、研究生0人，全部完成评估。

3.2 单任务与双任务下听努力度比较(Comparisons of Listening Effort in Single and Dual Tasks)：双任务条件比单任务条件的反应时显著更长（配对t检验t=3.134，p=0.003），错误率显著更高（Wilcoxon Z=4.375，p<0.001），正确复述词数无显著差异（Z=1.849，p=0.065），证实双任务范式有效引发听努力度。单任务下错误率与反应时弱正相关（Spearman r_s=0.360，p=0.005），双任务下为中度正相关（r_s=0.538，p<0.001）。

3.3 PSQI、DAS与DTE得分比较(Comparisons of the PSQI, DAS, and DTE Scores)：样本DAS均值3.14±0.70，PSQI均值6.47±2.89，RT-DTE均值2.37%±5.43%，ER-DTE中位数99.88%（Q1=0，Q3=206.27）。PSQI与RT-DTE（r_s=0.051，p=0.699）、PSQI与ER-DTE（r_s=0.06，p=0.541）均无显著相关；DAS与RT-DTE（Pearson r=-0.091，p=0.487）、DAS与ER-DTE（r_s=0.121，p=0.367）也无显著相关。贝叶斯相关分析支持无关联：RT-DTE与PSQI（Kendall τ=-0.03，BF₁₀=0.181，约5.6倍证据支持无相关），RT-DTE与DAS（Pearson r=-0.091，BF₁₀=0.204，约4.9倍证据支持无相关）；ER-DTE与PSQI（Kendall τ=0.060，BF₁₀=0.213，约4.7倍证据支持无相关），ER-DTE与DAS（Kendall τ=-0.080，BF₁₀=0.252，约4倍证据支持无相关）。控制年龄性别后偏相关均不显著：DAS与ER-DTE（r=-0.156，p=0.250），DAS与RT-DTE（r=-0.023，p=0.868），PSQI与ER-DTE（r=-0.040，p=0.768），PSQI与RT-DTE（r=-0.085，p=0.533）。高低PSQI组RT-DTE分别为3.43%±5.90（低组n=32）与1.15%±4.63（高组n=28），差异不显著（t=1.654，p=0.104）；ER-DTE中位数低组91.68（0,193）（n=32），高组99.94（-4.16,274.72）（n=26，剔除单任务错误率为零2人），差异不显著（Z=0.383，p=0.702）；贝叶斯独立样本t检验RT-DTE组间BF₁₀=0.820（BF₀₁≈1.22，轶事级支持无差异），贝叶斯Mann–Whitney U检验ER-DTE组间BF₁₀=0.276（约3.6倍证据支持无差异）。

讨论部分总结：研究人员指出双任务范式成功诱发听努力度，但睡眠质量和数字成瘾均与听努力度无显著关联。从理论看，有限容量模型认为认知资源有限，但本研究中听觉任务可能未超出资源上限；唤醒理论提示数字参与或轻中度睡眠受限可改变唤醒水平从而代偿维持表现，因此null结果可能反映动态资源分配与代偿性唤醒机制，而不意味绝对无效应，且贝叶斯分析为无关联提供了中等证据。睡眠质量已知影响注意、工作记忆等，但本研究在控制急性任务疲劳后有意识地安排标准化休息，提示主观睡眠质量的中度慢性缺陷在未叠加急性疲劳时不显著增加听努力度，即听努力度对中等睡眠质量变异具韧性。睡眠剥夺文献报道选择性注意、听觉时间分辨受前额叶敏感影响，但简单听觉加工可维持，反应时延长更多源于警觉下降而非听觉本身受损；PSQI测的是多维主观睡眠质量而非单纯急性睡眠剥夺，这可能是无关联的原因之一。数字成瘾虽与注意、执行功能损害及P300异常有关，但本研究未见线性关联，不排除非线性关系；中央听觉研究虽有高智能手机使用与较差中枢听觉处理、手机使用与耳鸣风险的相关报告，但这种影响可能是间接的。总体而言，在受控条件下健康年轻人听努力度不受睡眠质量和数字成瘾显著影响的结论成立，干预应聚焦其他认知与听觉因素；但局限含未在噪声下测听努力度、仅青年样本、用主观量表（PSQI、DAS）可能有报告偏差、DTE指标存在地板天花板效应与个体差异致敏感性有限，未来需更广年龄、客观测量、不同聆听条件及非线性分析。

结论部分翻译：据研究人员所知，本研究首次从睡眠质量和数字成瘾视角考察听努力度。总之，本研究表明在受控任务条件下健康年轻人的听努力度不受睡眠质量或数字成瘾的显著影响。尽管睡眠质量与疲劳有关，但两者之间无关联，且测量时疲劳最小化，这支持测得指标真正反映听努力度。虽然睡眠质量对认知过程的影响已确立，但结果提示听努力度对睡眠质量和数字成瘾可能具韧性。数字成瘾和睡眠质量对听努力度无统计显著影响，意味着旨在降低听努力度的干预应主要关注其他认知与听觉因素。不过无显著结果也可能因为任务难度、个体差异或唤醒水平使表现得以维持。尽管对文献有贡献，本研究强调需就此主题进一步开展研究。局限包括听努力度未在噪声下测量、仅含年轻人、使用主观量表（DAS和PSQI）引入偏差可能、RT-DTE和ER-DTE存在地板天花板效应与变异性降低范式敏感性、未排除非线性关联；未来研究应纳入更广年龄范围、客观测量手段及不同聆听条件以更全面评估这些发现。