《Current Research in Behavioral Sciences》：Beyond Retrospective Stress Measures: A Real-Time Method Combining Electrodermal Activity and Event-Triggered Self-Reports
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工作压力是影响员工福祉和公共健康的一项重大挑战，然而，在其日常工作中实时发生时，对其进行研究仍然困难。现有的大量研究依赖于回顾性自我报告，这些报告易受回忆偏差影响，且常常遗漏情境细节。本研究提出了压力工作情绪算法（SWEA）工具箱，这是一种实时方法，结合了皮肤
工作压力是影响员工福祉和公共健康的一项重大挑战，然而，在其日常工作中实时发生时，对其进行研究仍然困难。现有的大量研究依赖于回顾性自我报告，这些报告易受回忆偏差影响，且常常遗漏情境细节。本研究提出了压力工作情绪算法（SWEA）工具箱，这是一种实时方法，结合了皮肤电活动（EDA）与事件触发的日记报告，以识别自然工作环境中与压力相关的唤醒，并为其提供情境化解释。该方法在三个阶段进行了检验：受控实验模型开发、外部基准测试和现场部署。通过将生理信号与参与者对当前情境的简短描述联系起来，该工具箱使得在情境中解释升高的唤醒成为可能，而不是默认将所有唤醒都视为压力。结果表明，SWEA工具箱能够在受控和现实世界条件下生成同步的生理和情境数据。实验阶段支持了该方法捕捉压力相关反应模式的能力，而基准分析则表明，事件检测模型起到了保守分类器的作用，以极少的基线误报识别出了一个有意义的、被标记为压力的唤醒事件子集。现场研究进一步表明，该系统能够在普通工作中检测到事件相关的唤醒，并在不同环境中产生可用的事件关联日记材料。现场材料还表明，升高的唤醒可能同时反映负性和正性效价的情境，这突显了情境注释对于解释的重要性。研究结果表明，SWEA工具箱增加了一种基于事件的方法，用于研究在现实世界情境中实时展开的工作场所压力。
工作相关压力是影响员工、组织和整个社会的重大关切。除了对个人福祉和健康的影响外，压力还导致病假缺勤、生产力下降和工作表现受损。Hassard等人（2018）对疾病成本研究的系统回顾表明，工作相关压力在不同国家背景下的社会成本相当可观，其中与生产力相关的损失占经济负担的最大份额。他们的回顾强调，工作相关压力不应仅被理解为个人问题，也应被视为一个具有重大经济影响的更广泛的组织和社会挑战。
在瑞典，这个问题日益突出。根据瑞典社会保险署（F?rs?kringskassan）2024年的状况报告，心理健康问题是导致长期病假缺勤的主要原因，而与压力相关的心理健康问题随时间推移而增加，以至于2024年因压力而休病假的人数比以往任何时候都多。尽管工作相关压力很重要，但研究其在现实工作环境中如何实时展开仍然困难。现有的大量研究仍然依赖于回顾性问卷和访谈。虽然这些方法对于捕捉感知和解释很有价值，但它们也容易受到回忆偏差和情境细节丢失的影响。因此，在通常报告的压力与实时体验的压力之间仍然存在差距。
这一差距在行为科学中尤为重要，因为压力越来越被理解为动态的、情境化的，并与特定任务、互动和短暂的工作事件相关联，而不是一种稳定、统一的状态。皮肤电活动（EDA）提供了一条有前景的途径，因为它能在持续的日常活动中提供关于交感神经唤醒的连续生理数据。然而，仅凭生理学无法解释发生了什么、情境如何被解读，或者为什么特定时刻变得有压力。因此，情境性的自我报告仍然是必要的。方法学上的挑战因此不仅仅是测量压力，而是捕捉生理唤醒及其发生的工作情境。
SWEA工具箱的开发正是为了应对这一挑战。它结合了连续的EDA监测和事件触发的日记提示，使参与者能够在唤醒升高时刻附近简要描述当时正在发生的事情。本研究基于该工作，在两个瑞典市政环境（医疗保健和社会服务）中应用了该工具箱。跨环境观察使得可以在普通工作条件下以及具有不同任务结构、互动模式和需求的环境中评估该方法。
本研究的目的是通过整合皮肤电活动（EDA）和事件触发的日记报告，检验SWEA工具箱如何用于实时识别和情境化工作相关压力。具体而言，本研究解决了三个问题：（1）SWEA工具箱在多大程度上能够实时检测与压力相关的唤醒事件；（2）在基准、实验和现场环境中，事件检测方法的有效性有哪些支持证据；（3）该方法在作为实时工作场所压力测量背景的医疗保健和社会服务环境中如何运作。
为开展研究，研究人员主要采用了以下关键技术方法：首先，开发并验证了SWEA工具箱，这是一个集成了可穿戴传感器、移动提示界面和后端数据分析环境的事件触发测量系统。核心是建立了一个基于EDA信号处理的事件检测模型。该模型的开发借鉴了pyEDA框架的信号处理逻辑，包括对原始EDA信号进行清洗、稳定、分解为紧张性和相位性成分，并利用卷积自动编码器提取特征。最终的事件分类采用了支持向量机（SVM）分类器。该模型的验证采用了分阶段方法，包括在受控实验（基于特里尔社会压力测试（TSST）原则设计）中进行模型开发，在公开的WESAD（可穿戴压力与情感检测）数据集上进行外部基准测试，以及最终在真实工作场所（医疗保健和社会服务）进行现场部署和应用。现场研究样本来源于瑞典市政医疗保健机构的六名专业人员和社会服务机构的八名参与者，他们佩戴Empatica E4腕带进行日常工作的生理数据采集。
**研究结果**
**模型开发与验证**
* **受控实验模型开发**：在受TSST启发的受控实验中开发了事件检测模型。实验包括54名参与者，通过演讲和心算任务诱发压力状态。使用简短压力状态问卷（SSSQ）作为主观压力操纵检查，结果显示任务后状态以升高的任务参与度和担忧为特征，而非高度痛苦。该实验为模型开发提供了基线-压力对比的训练情境。
* **外部基准测试**：在WESAD数据集上评估了三种基于SVM的模型变体（线性SVM、RBF SVM、修正的RBF SVM）。最佳性能模型（修正的SVM RBF）表现出高精度（0.995）和高特异性（0.999），但召回率（敏感性）较低（0.283）。这表明该模型是一个保守的分类器，基线误报率极低（约0.09%），适合SWEA工具箱的目的，即识别有意义的、可能压力相关的事件子集以进行后续情境解释，而非作为独立的诊断性分类器。
**现场研究**
* **现场部署与数据产出**：在医疗保健试点（6名参与者，1周）和社会服务实施（8名参与者，3-18个工作日）中成功部署了SWEA工具箱。系统在真实工作条件下生成了同步的生理和情境数据：医疗保健试点产生了126个日记关联的唤醒事件记录；社会服务实施产生了1,338个生理指标和429个事件关联的日记条目。
* **事件关联**：系统能够将生理唤醒事件与参与者在事件发生附近时间提供的自我报告（包括情感效价评分和开放式情境描述）有效关联起来，创建了可分析的事件级记录。
* **负性与正性唤醒的解释**：现场材料的关键发现是，升高的生理唤醒并非仅与一种体验类型相关。日记响应表明，检测到的唤醒事件可以同时与负性和正性效价的情境相关联。例如，负性唤醒常与时间压力、中断、技术问题、护理需求等相关；而正性唤醒则与笑声、同事互动、完成任务后的放松等相关。这突显了日记组件对于区分压力相关唤醒与其他形式唤醒（如积极投入）的重要性。
* **日记内容与情境模式**：对开放式日记响应的分析揭示了与检测到的唤醒相关的反复出现的工作情境模式，主要包括：警报与中断、时间压力与日程紧张、技术与移动性需求、护理相关与情感需求、以及积极的社会唤醒。
* **NLP支持的日记解释**：结合自然语言处理（NLP）对日记文本进行情感分析和关键词提取，为事件分类提供了额外的、基于语言的效价指标，增强了分析的稳健性。
* **跨环境的可行性**：在两个不同的公共服务环境（医疗保健和社会服务）中，该方法均显示出实际可行性，能够生成可用于解释的事件关联材料，尽管产出因工作结构、参与时长和个体差异而有所不同。
**讨论与结论**
讨论部分指出，本研究的主要贡献是方法学上的。SWEA工具箱通过将生理唤醒检测与情境自我报告在同一事件序列中联系起来，提供了一种研究工作场所压力作为情境化、展开式过程的方法。它不将生理唤醒等同于压力，而是通过日记组件实现解释，区分了压力与其他形式的唤醒。研究支持将压力理解为基于事件的、情境化的过程，并强调了评估和主观意义在压力测量中的重要性。该方法具有实际应用潜力，例如用于识别反复出现的压力触发情境，为工作场所压力预防和干预研究提供信息。但同时，研究也指出了若干局限性，包括需要在更广泛参与者、任务和职业环境中测试模型的稳健性、受控实验中主观验证数据的局限性（仅有事后问卷）、EDA作为唤醒而非直接压力指标的固有特性、样本规模和普遍性的限制，以及本文侧重于方法可行性而非对现场数据的全面实质性分析。
研究结论表明，SWEA工具箱作为一种实时方法，能够在普通工作条件下生成可分析的事件关联数据。该工具箱并非取代既有的压力测量方法，而是增加了它们通常无法提供的东西——一种在事件发生时附近研究唤醒、情境和主观意义的方式。从这个意义上说，它提供了超越回顾性压力测量、迈向更具生态效度的行为科学工作场所压力研究的一个实际步骤。
