劉玉蓮 賈竑曉 宋 楠 姚 昊 寧艷哲

(首都醫(yī)科大學(xué)附屬北京安定醫(yī)院 國(guó)家精神心理疾病臨床研究中心 精神疾病診斷與治療北京市重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，北京 100088)

隨著現(xiàn)代工作生活節(jié)奏的加快，據(jù)相關(guān)統(tǒng)計(jì)[1]，在歐洲和美國(guó)有15%～30%的成年工作者值過(guò)夜班，有19%的歐洲工作者長(zhǎng)期值夜班。有研究[2]顯示，最常出現(xiàn)睡眠紊亂的班次是夜班。因此長(zhǎng)期值夜班人群最容易患倒班工作睡眠障礙。長(zhǎng)期值夜班與人體正常的睡眠節(jié)律相悖，不僅會(huì)增加糖尿病、腫瘤等多種疾病的患病風(fēng)險(xiǎn)，同時(shí)也會(huì)導(dǎo)致注意力在內(nèi)的多種認(rèn)知功能下降[3]。Posner等[4]提出人腦內(nèi)有3個(gè)注意子網(wǎng)絡(luò)：警覺(jué)網(wǎng)絡(luò)、定向網(wǎng)絡(luò)和執(zhí)行控制網(wǎng)絡(luò)。針對(duì)原發(fā)性失眠癥患者的研究[5]顯示,3個(gè)注意子網(wǎng)絡(luò)效率與規(guī)律睡眠者差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義，平均反應(yīng)時(shí)間顯著延長(zhǎng)。但目前尚無(wú)研究證實(shí)倒班工作睡眠障礙患者是3個(gè)子網(wǎng)絡(luò)全部受損還是部分受損。

Fan等[6]設(shè)計(jì)的注意網(wǎng)絡(luò)測(cè)試(attention network test, ANT)成為研究注意的代表神經(jīng)心理范式，能夠較全面地評(píng)估注意網(wǎng)絡(luò)的警覺(jué)、定向和執(zhí)行控制功能，已經(jīng)被廣泛應(yīng)用于焦慮癥、帕金森病、強(qiáng)迫癥的注意網(wǎng)絡(luò)研究[7-8]。住院病房的護(hù)士大部分都有多年規(guī)律值夜班的工作經(jīng)歷，由于護(hù)士工作規(guī)律且干擾因素較少，近年來(lái)國(guó)內(nèi)外學(xué)者開展了一系列以倒班工作睡眠障礙的護(hù)士為研究對(duì)象的研究。因此本研究從長(zhǎng)期值夜班護(hù)士中選取了倒班工作睡眠障礙患者進(jìn)行注意網(wǎng)絡(luò)評(píng)估，闡明其注意力下降的神經(jīng)機(jī)制。

1 對(duì)象與方法

1.1 研究對(duì)象

自2019年1月至2019年11月選擇首都醫(yī)科大學(xué)附屬北京安定醫(yī)院30例倒班工作睡眠障礙的女性護(hù)士為倒班工作睡眠障礙組。入組標(biāo)準(zhǔn)：符合2005年美國(guó)睡眠障礙協(xié)會(huì)制定的《睡眠障礙國(guó)際分類(第2版)》中對(duì)倒班睡眠障礙的診斷標(biāo)準(zhǔn)[9]；年齡18～35周歲，右利手，受教育年限10 年以上；連續(xù)規(guī)律值夜班超過(guò)12個(gè)月；近一年無(wú)明顯的壓力刺激、創(chuàng)傷刺激及其他應(yīng)激狀態(tài)出現(xiàn)，無(wú)長(zhǎng)期喝咖啡、吸煙、飲酒史；無(wú)心、肝、腎、血液等系統(tǒng)疾病病史，無(wú)偏頭痛、痛經(jīng)等慢性疼痛性疾?。粺o(wú)焦慮、抑郁、幽閉恐懼癥等相關(guān)精神類疾病。排除標(biāo)準(zhǔn)：雖規(guī)律值夜班超過(guò)1年但不符合倒班睡眠障礙的診斷標(biāo)準(zhǔn)。同時(shí)按照年齡、性別、受教育年限組間匹配的原則，選擇正常規(guī)律睡眠的26例女性健康者為對(duì)照組。

1.2 方法

1.2.1 注意網(wǎng)絡(luò)測(cè)試

采用 Fan等[6]設(shè)計(jì)的注意網(wǎng)絡(luò)測(cè)驗(yàn)，對(duì)被試進(jìn)行警覺(jué)、定向和執(zhí)行控制 3個(gè)網(wǎng)絡(luò)功能評(píng)估。應(yīng)用 E-prime實(shí)驗(yàn)軟件編程，17寸臺(tái)式電腦(距離電腦注視點(diǎn)60 cm)完成實(shí)驗(yàn)。電腦屏幕呈現(xiàn)刺激,包括中心注視點(diǎn)、提示及靶刺激。具體過(guò)程如下：首先，屏幕中心呈現(xiàn)一個(gè)注視點(diǎn)；其次，提示信號(hào)呈現(xiàn)；第三步提示信號(hào)消失，注視點(diǎn)再次呈現(xiàn)；第四步，要求反應(yīng)的靶刺激呈現(xiàn)，受試對(duì)象按鍵反應(yīng)后靶子立即消失，下一輪實(shí)驗(yàn)開始。整個(gè)測(cè)試包括 336輪試驗(yàn), 其中練習(xí) 24次和正式試驗(yàn) 312輪, 耗時(shí)約 30 min。

1.2.2 測(cè)試數(shù)據(jù)處理

靶刺激的反應(yīng)總錯(cuò)誤率超過(guò)20%的實(shí)驗(yàn)?zāi)K不計(jì)入分析，每次錯(cuò)誤反應(yīng)和反應(yīng)時(shí)超過(guò)1 500 ms或少于200 ms的數(shù)據(jù)刪除。警覺(jué)網(wǎng)絡(luò)效率=無(wú)提示條件反應(yīng)時(shí)-雙重提示條件反應(yīng)時(shí)；定向網(wǎng)絡(luò)效率=中心提示條件反應(yīng)時(shí)-空間提示條件反應(yīng)時(shí)；執(zhí)行控制網(wǎng)絡(luò)效率=方向不一致的靶刺激條件反應(yīng)時(shí)-方向一致的靶刺激條件反應(yīng)時(shí)。因?yàn)樵诜较虿灰恢掳写碳l件下，被試的反應(yīng)時(shí)較靶刺激一致時(shí)延長(zhǎng)，上述計(jì)算的數(shù)值越大提示執(zhí)行控制網(wǎng)絡(luò)效率越低。

1.2.3 睡眠質(zhì)量評(píng)價(jià)

本研究采用匹茲堡睡眠質(zhì)量指數(shù)(Pittsburgh Sleep Quality Index, PSQI) 對(duì)倒班工作睡眠障礙患者的睡眠質(zhì)量進(jìn)行評(píng)價(jià)。

1.3 統(tǒng)計(jì)學(xué)方法

2 結(jié)果

2.1 組間人口學(xué)資料比較

倒班工作睡眠障礙組患者年齡 22～35歲，平均年齡(28.33±2.60)歲；受教育年限15～18年，中位受教育年限16(2.25) 年；PSQI總分(9.60±3.83)分。健康對(duì)照組受試者，年齡 23～35歲，平均年齡(27.19±2.47歲); 受教育年限 14～19年，中位受教育年限16(3.00) 年。兩組間年齡(t=1.68，P=0.10) 及受教育年限(z=-0.18，P=0.86)差異均無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)。

2.2 兩組的注意網(wǎng)絡(luò)測(cè)驗(yàn)指標(biāo)比較

與對(duì)照組相比, 倒班工作睡眠障礙組的警覺(jué)網(wǎng)絡(luò)效率值明顯降低(t=-4.81,P<0.01), 表明倒班工作睡眠障礙組的警覺(jué)網(wǎng)絡(luò)受到損害。倒班工作睡眠障礙組的執(zhí)行控制網(wǎng)絡(luò)效率值明顯增加(z=-2.64,P<0.01), 說(shuō)明他們完成沖突任務(wù)的時(shí)間延長(zhǎng), 執(zhí)行控制功能異常。兩組的定向網(wǎng)絡(luò)效率、平均反應(yīng)時(shí)間和正確率差異均無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)，詳見表1。

ItemSWSD(n=30)Control(n=26)tpAlerting/ms32.27±17.8253.50±15.18-4.810.000Orienting/ms45.37±18.4245.04±12.860.080.940Executive conflict/ms120.00(39.00)108.00(12.75)-2.64?0.010Overall mean RT/ms620.30±49.19607.65±57.330.890.380Accuracy/%97.00(2.00)98.00(0.00) -1.93?0.054

*zvalue,results from two-sample non-parametric test；SWSD:shift work sleep disorder;RT:reaction time.

2.3 倒班工作睡眠障礙患者ANT指標(biāo)與PSQI總分的相關(guān)性

對(duì)倒班工作睡眠障礙患者ANT 各指標(biāo)與PSQI總分相關(guān)性分析結(jié)果顯示, PSQI總分與執(zhí)行控制網(wǎng)絡(luò)效率值成正比(r=0.58,P=0.001)，與其他ANT指標(biāo)無(wú)相關(guān)性(P>0.05)。

3 討論

注意力是認(rèn)知功能的重要組成部分。國(guó)外學(xué)者對(duì)以長(zhǎng)期值夜班護(hù)士為代表的倒班工作睡眠障礙患者的注意等認(rèn)知功能損害做了大量的研究[3,10]。國(guó)內(nèi)學(xué)者[11]也開展了一些相關(guān)研究, 如倒班醫(yī)護(hù)人員記憶功能有所下降，但目前尚無(wú)倒班工作睡眠障礙患者的注意網(wǎng)絡(luò)功能的相關(guān)研究。本研究的主要結(jié)果為倒班工作睡眠障礙護(hù)士在警覺(jué)網(wǎng)絡(luò)效率和執(zhí)行控制網(wǎng)絡(luò)效率上都顯著低于健康對(duì)照組。

警覺(jué)網(wǎng)絡(luò)主要用于維持靈敏狀態(tài)，從而接受信息傳入，與額葉功能有關(guān)。本研究顯示，倒班工作睡眠障礙護(hù)士的警覺(jué)網(wǎng)絡(luò)效率較對(duì)照組顯著下降，提示其警覺(jué)功能受損。一項(xiàng)關(guān)于醫(yī)護(hù)人員慢性疲勞綜合征注意網(wǎng)絡(luò)的研究[12]證實(shí)，該類患者警覺(jué)功能顯著受損。據(jù)相關(guān)調(diào)查研究[10]顯示，長(zhǎng)期值夜班護(hù)士的精神狀態(tài)和睡眠質(zhì)量明顯差于普通人群，疲勞程度明顯高于普通人群。同樣正常人在疲勞狀態(tài)下失匹配負(fù)波的波幅顯著減小，表明人在疲勞時(shí)警覺(jué)功能下降[13]。這提示長(zhǎng)期的疲勞可能是導(dǎo)致倒班工作睡眠障礙護(hù)士警覺(jué)網(wǎng)絡(luò)效率下降的主要原因。

執(zhí)行控制網(wǎng)絡(luò)主要負(fù)責(zé)計(jì)劃、推理、決策、記憶等多項(xiàng)高級(jí)認(rèn)知任務(wù)加工過(guò)程。本研究的結(jié)果表明，倒班工作睡眠障礙護(hù)士的執(zhí)行控制網(wǎng)絡(luò)效率較健康對(duì)照組顯著下降，提示其解決沖突的反應(yīng)時(shí)間延長(zhǎng)、執(zhí)行控制能力下降。國(guó)外一項(xiàng)長(zhǎng)期值夜班對(duì)認(rèn)知功能影響的縱向研究[3]顯示，在患者納入后第5年、第10年進(jìn)行認(rèn)知功能評(píng)價(jià)，患者出現(xiàn)執(zhí)行控制在內(nèi)的多種認(rèn)知功能下降。執(zhí)行功能損害可能也是長(zhǎng)期值夜班護(hù)士在工作中常感到能力下降的原因之一。此外，本研究結(jié)果還顯示，執(zhí)行控制網(wǎng)絡(luò)效率與PSQI總分成正比，這提示睡眠質(zhì)量直接影響執(zhí)行控制功能。近年來(lái)研究[14]表明，前額葉是執(zhí)行控制功能的核心腦區(qū)。既往神經(jīng)影像研究[15-16]也提示，原發(fā)性失眠患者的前額葉的結(jié)構(gòu)和功能連接都發(fā)生特異性改變。結(jié)合本研究結(jié)果, 筆者推測(cè)倒班工作睡眠障礙患者的執(zhí)行控制網(wǎng)絡(luò)損害可能與前額葉的功能異常有關(guān)。

本研究中，倒班工作睡眠障礙患者的定向注意網(wǎng)絡(luò)效率、平均反應(yīng)時(shí)間和正確率與正常對(duì)照組間差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。定向網(wǎng)絡(luò)功能主要是指從輸入感覺(jué)信息中選擇信息的過(guò)程。定向功能正常說(shuō)明倒班工作睡眠障礙患者可以從位置線索中獲益，表明其頂葉視空間功能相對(duì)保留。睡眠剝奪作為另外一種睡眠障礙，相關(guān)研究[17-18]顯示，睡眠剝奪后較睡眠剝奪前定向網(wǎng)絡(luò)效率、正確率下降，平均反應(yīng)時(shí)延長(zhǎng)，而警覺(jué)網(wǎng)絡(luò)效率和執(zhí)行控制網(wǎng)絡(luò)效率無(wú)顯著變化。這表明與急性睡眠剝奪相比，倒班工作睡眠障礙注意功能受損的機(jī)制不同，提示在今后干預(yù)不同類型的睡眠障礙時(shí)采取不同的治療方案。

此外，本次研究也存在一些不足：如本次試驗(yàn)受試者均為女性護(hù)士，結(jié)果尚無(wú)法外推到男性護(hù)士。不過(guò)這也在一定程度上剔除了性別這個(gè)混雜因素，且有研究[19]表明，在對(duì)輪班工作的容忍度上存在著性別差異。今后可以針對(duì)男性護(hù)士開展研究以比較在性別上的差異。