心理疲劳易感性的时间稳健性：一项一年随访研究

《Sports Medicine - Open》：Temporal Robustness of Mental Fatigue Susceptibility: A One-Year Follow-up Study

　　

背景先前研究表明，由长时间认知负荷引发的心理疲劳（mental fatigue）会对主观和行为变量产生负面影响。目前一个尚未解答的问题是，心理疲劳易感性（即个体经历心理疲劳的程度及其对表现的影响）是否可以归类为一种状态（state）或特质（trait）特征，或两者兼有。因此，对一项大规模实验研究进行了随访测量，以评估心理疲劳易感性的时间稳健性（temporal robustness）。方法二十五名参与者（10名女性；年龄31±8岁）在相隔约一年的两个不同时间点（即基线（baseline）和随访（follow-up））完成了熟悉化、干预（Stroop任务）和对照（纪录片）试验。选取主观指标（即心理疲劳主观感受（MVAS）和主观劳累程度评分（RPE））和行为指标（即GoNoGo任务反应时间和自行车计时赛覆盖距离）进行进一步分析。通过比较基线和随访之间的混合线性模型（mixed linear models），并对基线和随访之间的条件差异进行组内相关系数（ICC）分析，评估时间稳健性。结果Stroop任务对计时赛表现的影响显示出中等的时间稳健性（ICC=0.448，p=0.011），同时与基线相比，随访中心理疲劳的影响有所减弱。心理疲劳对RPE值的影响在基线时显著（β=2.85，p=0.022），在随访中呈显著性趋势（β=2.22，p=0.058）。GoNoGo反应时间在基线和随访之间表现出有限的一致性，而干预/对照任务后的MVAS值存在较小的显著相关性（ICC=0.336，p=0.047）。条件差异之间无其他显著相关性。结论研究人员的发现支持心理疲劳易感性更像是一种状态类特征。结果强调了RPE在驱动心理疲劳对体能表现负面影响中的重要性，同时确认了心理疲劳主观与行为量化之间的不一致性。未来研究有必要进一步探究该现象，理想情况下应聚焦于外部特征（如天气和职业认知需求）对心理疲劳易感性的额外影响。试验注册ClinicalTrials.gov，NCT05576935，注册于2022年7月1日，https://clinicaltrials.gov/study/NCT05576935?term=NCT05576935&rank=1

**论文解读：心理疲劳易感性的时间稳健性——一项一年随访研究**

**研究背景与问题**

心理疲劳（mental fatigue）可定义为由长时间高要求的认知活动所诱发的心理生物学状态，对日常功能具有显著影响，表现为急性疲劳感、表现能力下降及脑活动改变。既往研究多聚焦于心理疲劳的效应及机制，但其易感性（即个体经历心理疲劳的程度及对表现的影响）究竟是稳定的特质类（trait-like）特征，还是短暂的状态类（state-like）特征，抑或二者动态交互，尚未明确。若为特质类，则个体对心理疲劳的反应相对稳定，受外部因素影响小；若为状态类，则反应随情境变化，受睡眠、情绪等外部因素主导。现有研究多关注状态与特质疲劳结局指标的差异，却未系统回答易感性本身的属性。阐明这一问题对理解心理疲劳的基本机制、筛查健康个体易感性以及优化量化方法至关重要。一项近期系统综述通过元回归分析发现，年龄、性别、训练水平及体重指数（BMI）与心理疲劳效应无显著关联，初步支持状态类解释，但受限于研究间异质性和特征列表有限。因此，本研究通过评估心理疲劳效应的时间稳健性（temporal robustness），即重复测量一年后效应的一致性或变化，来区分特质或状态属性。研究假设心理疲劳易感性可能为特质与状态的交互作用，预期其负面效应随时间的稳健性有限。论文发表在《Sports Medicine - Open》。

**主要技术方法**

本研究为一项随机交叉试验的一年随访测量，于比利时布鲁塞尔VUB的MFYS/BLITS实验室进行。样本来源于原始104名参与者中的25名（10名女性，平均年龄31±8岁），间隔376±66天完成两次测量。主要技术方法包括：1）采用个性化Stroop任务（45分钟）诱导心理疲劳，对照任务为观看情感中性纪录片；2）主观量化工具：心理疲劳视觉模拟量表（MVAS，0-100分）和主观劳累程度评分（RPE，CR-100量表）；3）行为任务：GoNoGo任务（评估认知表现，记录Go反应时间（Go RT））和20分钟自行车计时赛（评估体能表现，记录15分钟推进距离）；4）统计分析：使用混合线性模型比较基线和随访中条件（干预vs.对照）和时间效应，并计算组内相关系数（ICC，一致性类型）评估条件差异的个体内时间稳健性。所有测量在恒温恒湿隔音气候室中进行，由同一主研究员（J.H.）监督。

**研究结果**

**1. 个体特征在基线和随访之间的比较**
对比两次测量中25名参与者的个体特征（如身高、体重、BMI、体脂率、最大摄氧量（VO₂max）、睡眠质量、特质焦虑等），除精神运动警觉任务（PVT）表现显著下降（W=59，p=0.004，r=0.41）和Stroop最大任务表现显著改善（t=3.05，p=0.004，d=1.03）外，其余特征无显著差异。所有特征（除国际体力活动问卷（IPAQ）值外）的ICC均显著，表明个体特征在一年内相对稳定。

**2. 长时间认知负荷对选定结局变量的总体效应稳健性**
- **体能表现（自行车计时赛距离）**：基线和随访中，干预条件（Stroop任务后）与对照条件（纪录片后）的计时赛距离均无显著差异（基线：t=-0.45，p=0.652；随访：t=-0.10，p=0.920），但效应量显示基线时心理疲劳对距离的负面影响（Cohen's d=0.22）在随访中减弱（d=0.06）。
- **认知表现（Go RT）**：基线和随访中，条件效应（干预vs.对照）均显著（基线：F=7.12，p=0.010；随访：F=10.70，p=0.002），时间效应也显著，但无交互效应。Go RT在干预条件下普遍更高，且随时间增加。
- **主观疲劳感（MVAS）**：基线和随访中均存在显著的条件×时间交互效应（基线：F=12.02，p<0.001；随访：F=14.95，p<0.001），事后比较显示从Stroop任务开始到计时赛第9分钟，干预条件的主观疲劳感显著高于对照。
- **主观劳累程度（RPE）**：基线时干预条件RPE显著高于对照（F=5.29，p=0.022），随访中呈显著性趋势（F=3.63，p=0.058），时间效应均显著，无交互效应。

**3. 长时间认知负荷对选定结局变量的个体效应稳健性**
计算基线和随访之间条件差异（干预值减去对照值）的ICC：
- 自行车计时赛距离的ICC为0.448（p=0.011），属于中等稳健性。
- 其他所有指标的ICC均低于0.40（较差），其中仅MVAS在Stroop/纪录片后的值达到显著（ICC=0.336，p=0.047）。
- Go RT、RPE等指标的ICC均不显著，表明个体内反应一致性低。

**讨论与结论**

**讨论**
本研究通过一年后重复同一心理疲劳诱导协议，评估易感性的时间稳健性。结果表明，心理疲劳对体能表现的影响随时间减弱（随访中效应量减半），而RPE驱动的中介作用相对稳定（基线β=2.85，p=0.022；随访β=2.22，p=0.058）。主观量化（MVAS）显示出一定时间稳健性，但行为认知量化（Go RT）缺乏一致性，这与先前研究发现的认知主观与行为指标不匹配现象一致。研究结果支持心理疲劳易感性更像状态类特征，因为个体特征（如年龄、性别、体能水平）在一年内稳定，但心理疲劳效应却发生变化，提示外部因素（如天气、家庭、工作情境、日常自我调节）可能起关键作用。然而，ICC值较低可能受限于样本量、测量误差或比较次数，且仅有一个随访时间点，故不能完全排除特质与状态交互的可能性。实践上，部分指标的部分稳定性提示仍可识别高易感性个体，但需谨慎对所有运动员进行心理疲劳管理。

**研究结论**
本研究随访调查的结果显示，心理疲劳易感性的时间稳健性在不同结局领域存在显著差异。长时间认知负荷对体能表现的影响在随访中较基线明显减弱，而对RPE的总体显著负面影响保持相对稳定。然而，干预对MVAS值的影响从基线到随访显示出一定程度的稳健性，而这一稳健性在Go RT值中明显缺失。基线与随访之间条件差异无强相关性。因此，结果表明心理疲劳易感性最佳理解为一种状态类现象，其反应随时间变化。未来研究应基于这些发现，利用一系列外部特征进一步探究心理疲劳易感性的本质，并在多个时间点提供反应比较。