心血管内科老年跌倒高危病人警觉度现状及影响因素

目的:调查心血管内科老年跌倒高危病人警觉度的现状,并分析其影响因素。方法:采用回顾性研究方法,选取2023年7月—9月我院心血管内科收治的236例老年跌倒高危病人,设计一般资料调查表调查病人的临床资料,采用跌倒警觉度量表评估病人跌倒警觉度现状,以多元线性回归分析心血管内科老年跌倒高危病人警觉度的影响因素。结果:236例心血管内科老年跌倒高危病人警觉度得分为(57.28±8.65)分。多元线性回归分析结果显示,预防跌倒教育、跌倒预后、跌倒恐惧是心血管内科老年跌倒高危病人警觉度的影响因素(P<0.05)。结论:心血管内科老年跌倒高危病人警觉度水平较高,护士应根据病人跌倒警觉度及相关影响因素,制订符合心血管内科老年病人的预防跌倒措施,进行个体化的健康指导,有效预防跌倒的发生。

基于事件相关电位的监控员任务切换刺激模态差异性对警觉度的影响研究

为探究不同模态转换下任务切换对监控人员警觉度衰减现象的影响,采用脑电实验法,设计了危险动作识别、危险场景识别等任务,并结合行为数据及事件相关电位(Event Related Potential,ERP)技术进行综合分析;实验重点考察在任务切换过程中,不同模态的任务之间进行切换对监控人员警觉度的具体影响;通过对煤矿监控调度人员的实证研究,揭示了切换任务的模态差异性对监控员警觉度的影响及其内在机制。结果表明:当在相同刺激任务间进行切换时带来的工作绩效下降,主要原因在于任务切换产生的切换成本导致注意力分散,具体体现在任务切换后P300和P200平均波幅的升高;但是在不同刺激任务间进行切换时,尤其是切换到听觉刺激任务时,被试者的警觉度水平反而得到了一定程度的提升。

高铁司机警觉度监测与干预穿戴装置研制

为准确识别、分析高铁司机疲劳状态并进行有效干预,提出一种基于脑电信号特征的疲劳识别与干预方法,并研制了集实时监测、疲劳检测和智能干预于一体的可穿戴警觉度干预装置。装置由采集终端、Web端疲劳检测设备、疲劳干预模块和警觉度预警平台组成:采集终端实时收集、分析脑电数据;Web端疲劳检测设备使用Welch法提取7个脑电特征指标计算疲劳阈值,以优化随机森林分类器识别司机疲劳状态并发送干预指令;采集终端与疲劳干预模块集成为柔性可穿戴衣物;警觉度预警平台可视化显示各模块运行状态。实验结果表明,装置的疲劳检测准确率超过90%,脑电指标显示装置疲劳干预效果良好,并具备稳定的通信性能。

基于EEG的警觉度客观检测与通道筛选技术研究

在航天领域,警觉度的降低会影响航天员的工效,还可能引发重大安全事故。针对航天领域的警觉度客观检测技术进行研究,设计了多轮次PVT和3⁃back任务结合的警觉度建模实验,并全程采集EEG信号和行为学数据,该实验范式成功诱导了37名志愿者警觉度下降,并伴随着大脑快波成分减少,慢波成分增加,复杂度降低等现象,在额叶、颞叶和枕叶区域变化明显。使用方差分析(ANOVA)结合支持向量机(SVM)对单个特征建模的方法筛选出了6个警觉度敏感特征,在此基础上使用SVM⁃RFECV方法筛选出了12个警觉度敏感导联,最后使用SVM进行警觉度客观检测模型的构建。结果显示:特征筛选前的平均分类正确率为83.10%,在导联筛选后为87.16%,提升了约4%。特征筛选和导联筛选工作有效地提高了模型的综合性能,同时简化了脑电采集流程,减少了后续数据处理的工作量和时间成本。

基于互信息的警觉度脑网络特性研究

航天员在轨执行任务时需要保持高警觉度状态,以便保持工作效率,避免事故发生。大脑网络连接与人类的认知密切相关,包括警觉度、注意和记忆等,表征大脑机制与状态。分析和研究不同警觉度水平下大脑网络机制可以为警觉度实时检测、分类研究以及快速提高警觉度水平提供有力工具。通过精神运动警觉性任务与3⁃back任务相结合构建警觉度下降模型,并全程采集脑电信号,采用互信息构建功能性脑网络,基于图论分析不同警觉度水平大脑网络变化情况。结果表明:大脑额区及枕区与警觉度密切相关,随着警觉度水平下降,大脑功能连接减少,大脑对外界信息分化和整合能力降低,信息传递效率降低,大脑活跃度降低。

社区老年人跌倒警觉度现状及影响因素分析

目的了解社区老年人跌倒警觉度现状,分析影响因素,为制定跌倒预防管理策略提供参考。方法采用便利抽样法抽取合肥市3个社区628名老年人为研究对象,采用一般资料调查表、跌倒警觉度量表、跌倒风险自评量表、匹兹堡睡眠质量指数量表及简易衰弱量表进行调查。结果社区老年人跌倒警觉度得分为(52.94±8.83)分。多元线性回归结果显示,受教育程度、近1年跌倒史、久坐爱好、害怕跌倒、跌倒风险、睡眠障碍、衰弱状态是社区老年人跌倒警觉度的影响因素(均P<0.05)。结论社区老年人跌倒警觉度处于较低水平,应针对影响因素制定个性化干预措施,以增强老年人跌倒警惕意识,降低跌倒发生率。

312例老年高血压患者跌倒警觉度的潜在剖面及影响因素分析

目的探讨老年高血压患者跌倒警觉度的潜在类别,并分析不同类别患者的影响因素。方法便利抽取2023年9—11月某三级甲等医院心血管内科的312例老年高血压患者作为调查对象。采用一般资料调查表、跌倒警觉度量表、Barthel指数、匹兹堡睡眠质量指数及汉密尔顿焦虑量表进行调查。使用潜在剖面分析识别老年高血压患者跌倒警觉度的潜在类别,并通过无序多分类logistic回归探讨不同类别的特征及影响因素。结果老年高血压患者跌倒警觉度可分为3种不同的潜在类别:低警觉—外向型(18.9%)、中警觉—谨慎型(31.4%)和高警觉—自律型(49.7%),其中32.7%的患者表现出较低的跌倒警觉度。文化程度在初中及以下、家庭月总收入≤3000元、高血压分级较低以及合并慢病数量≤1种是老年高血压患者跌倒警觉度不同潜在类别的影响因素。结论老年高血压患者的跌倒警觉度存在明显的个体异质性,提示医护人员应重视患者的个体差异,针对不同类别的老年高血压患者制定更精准的个体化护理计划,提高其跌倒警觉意识。

老年脑卒中住院患者跌倒警觉度现状及影响因素研究

目的调查老年脑卒中住院患者跌倒警觉度现状,并识别其影响因素,为制定有效的干预策略提供依据。方法采用一般资料调查表、跌倒警觉度量表、Morse跌倒风险评估量表、Barthel指数评定量表对60岁及以上的老年脑卒中住院患者展开调查,通过单因素分析、多元线性回归分析识别老年脑卒中住院患者跌倒警觉度的影响因素。结果调查了281例老年脑卒中住院患者,跌倒警觉度得分为(55.97±6.54)分。多元线性回归结果表明,年龄、文化程度、居住地、跌倒风险和Barthel指数均为老年脑卒中住院患者跌倒警觉度的影响因素(P<0.05)。结论老年脑卒中住院患者跌倒警觉度水平较高,医护人员应予以重视,并针对影响因素制定干预策略,以降低患者跌倒的发生率。

一种用小波包变换提取眼电信号警觉度特征的方法

警觉度是指人集中注意力执行某项任务时所表现出的灵敏程度。为保证生产安全,很多岗位需要对工作人员的警觉度进行估计和预测,如高铁司机和危险品运输司机等。基于脑电和眼电等生理信号的警觉度估计与预测是警觉度研究的一个重要方向,如何提取眼电信号中的警觉度特征是该研究的核心问题之一。本研究应用小波包变换方法从水平眼电中提取不同频段能量的比值,以期找出高相关度的警觉度特征。探讨了水平眼电中16种不同的低高频分段的能量比特征,对特征分别进行了移动平均和线性动力系统去噪处理。实验表明,分段为(0～1.50 Hz)/(1.50～31.25 Hz)的能量比值与警觉度的相关系数最高。35组实验的相关系数平均值为0.742,标准差为0.151,比已有的慢速眼动、快速眼动以及眨眼等11种特征中最好特征的相关系数平均值提高了5.55%,标准差降低了6.62%。

基于EEG的警觉度分析与估计研究综述

警觉度是指人在执行某项任务时长时间维持注意力或警惕性的水平。EEG是目前最常用且最客观的研究警觉度的生理指标,当人的警觉度有变化时,记录到的EEG信号模式会发生相应的变化。因此,通过记录和分析人在执行任务过程中的EEG信号,可以估计人的警觉度。在此介绍EEG和警觉度的基础知识,对基于EEG的警觉度分析与估计的最新研究方法、关键技术以及可能的应用等进行较为详细的综述,并讨论目前需要解决的问题。

基于驾驶员警觉度的交通标志适宜信息量研究

为了解决驾驶员在草原公路交叉口路段因交通标志信息量过低引起的行车警觉度降低的问题,利用交通标志信息量化模型,建立6个不同信息量水平的室内模拟驾驶实验,驾驶员分别以车速为60、80、100 km/h行车,基于脑电信号检测行车警觉度的技术,选取脑电指标β、(α+θ)/β、α/β作为驾驶警觉度评价指标,定量分析不同信息量水平和车速下的3种脑电指标节律值变化,采用非线性曲线拟合法,探究信息量和车速对驾驶警觉度的显著性,根据NASA-TLX(National Aeronautics and Space Administration-task load index)任务负荷指数量表对模拟实验分析的结论进行验证。结果表明,交通标志信息量和车速存在交互作用,对行车警觉度均有显著影响,在草原公路交叉口处的适宜交通标志信息量为J4水平(范围为30~40 bits),行车速度为60 km/h时,驾驶员3种脑电指标数据表现最佳,且指标β、(α+θ)/β、α/β在车速为60 km/h下的拟合度分别为0.947、0.844、0.861,NASA-TLX驾驶负荷量表6个维度的评分均在J4水平最低,与实验数据分析结论一致。

觉醒时间与睡眠时长对管制岗位警觉度的影响

管制员警觉度会随自身生理周期的变化而变化,同时也受睡眠时长的影响。为分析其具体的影响关系,采用PVT测验工具,设计实验分析觉醒时间、睡眠时长与警觉度之间的关系。研究结果表明:随着觉醒时间延长,警觉度在一天中呈下降趋势,且保持觉醒时间越长,警觉度下降趋势越明显;睡眠时长对警觉度的影响表现为睡眠不足会扰乱个体注意力稳定性,延长个体反应时间。本研究为合理安排管制岗位作息时间提供了基础理论依据。

煤炭矿井救援队员情感状态与昼夜生物节律及警觉度特征

目的:了解煤炭矿井救援队员情感状态与昼夜生物节律及警觉度变化情况。方法:调查煤炭矿井救援队队员102名,收集有效调查量表问卷、昼夜生物节律和警觉度数据95份,均为男性;年龄27~59(37.2±7.0)岁。应用宗氏焦虑(SAS)、宗氏抑郁(SDS)以及心境状态量表(POMS)评定受试者的心理及情绪状态;匹兹堡睡眠质量指数量表(PSQI)评定近一个月睡眠质量;体动记录仪观察昼夜生物节律指标:日间稳定性(IS)和昼夜变异性(IV),以及夜间睡眠节律;心理运动警觉预警(PVT)评定受试者警觉预警的反应能力。结果:95名救援队员以有无焦虑和抑郁倾向的情感状态分组,其中,无焦虑、抑郁情感状态正常组68人(71.58%);有焦虑、抑郁倾向情感状态异常组27人(28.42%),包括单纯焦虑状态5人(5.26%)、单纯抑郁状态17人(17.89%)、焦虑状态和抑郁状态共存5人(5.26%)。情感状态正常组、情感状态异常组的BMI分别为(24.52±2.98)、(26.32±3.47);收缩期血压分别为(113.81±14.17)mmHg、(122.04±16.01)mmHg,两组比较差异有统计学意义(t=-2.538,-2.454;P<0.05)。POMS,情感状态正常组良好67人(98.53%)、一般1人(1.47%);情感状态异常组良好24人(88.89%)、一般3人(11.11%),两组比较差异有显著统计学意义(Z=-13.466,P<0.001)。IS得分为0~1分者,情感状态正常组68人(100%),情感状态异常组27人(100%)。IV得分,情感状态正常组0~1分43人(63.24%)、>1分25人(36.76%);情感状态异常组0~1分15人(55.56%)、>1分12人(44.44%),两组比较差异无统计学意义(χ^(2)=1.223,P>0.05)。PSQI评分等级,情感状态正常组很好38人(55.88%)、中等26人(38.24%)、较差4人(5.88%);情感状态异常组很好10人(37.04%)、中等10人(37.04%)、较差7人(25.92%),两组比较差异有显著统计学意义(Z=-11.219,P<0.001)。情感状态正常组和情感状态异常组,夜间主观睡眠时间分别为(385.09±46.26)min、(354.61±45.03)min;实际睡眠时间分别为(309.61±42.84)min、(285.71±42.34)min,两组比较差异有统计学意义(t=2.522,2.065;P<0.05)。PVT点击平均反应时间,情感状态正常组和情感状态异常组分别为(529.82±90.36)ms、(608.91±211.07)ms,两组比较差异有统计学意义(t=-2.567,P<0.05)。结论:煤炭矿井救援队员情感状态异常时心境状态一般比率明显增高,表现为消极情绪增高、积极情绪减低,该特殊职业群体昼夜变异性有较高程度的易破碎和易变率,情感状态异常时睡眠质量易减退,以及反映持续注意力和警觉能力的心理运动警觉预警反应时间延长。

航天员在轨飞行任务前后的警觉度变化及节律特征分析

目的分析某次在轨飞行任务前后航天员警觉度及昼夜节律的变化情况,研究在轨飞行任务对航天员认知和节律的影响。方法采用心理运动警觉性任务(psychomotor vigilance task,PVT)方法对3名航天员某次在轨飞行任务前和返回后的警觉度进行测试。结果与飞行前第一次PVT结果相比,有2名航天员在飞行后有较大改变,其中第一名航天员PVT均值在飞行后降低,而第三名升高。第二名航天员的PVT均值在飞行前后无明显改变。本研究还对PVT的节律特征进行初步分析,发现不同航天员在飞行前后都发生了变化,且变化趋势有所不同。这些数据提示不同航天员警觉度及其节律特征的变化趋势在飞行前后可能存在个体差异。结论在轨飞行对人心理和认知能力的节律具有一定影响,且这种影响具有个体差异性。

动态光对人警觉度与表现的影响

本实验研究了照明对警觉性与舒适度的影响。实验使用全面的评价体系,包括主观量表(疲劳问卷、主观睡意、灯光评价)、生理监测(心电、眼电、脑电、CFF)、工作表现数据统计和生理化学指标,来探究色温随时间变化的动态光是否优于照度相同、平均色温相同的静态光。本研究共分成了两个实验。10位被试者参与了此次研究。实验1包含四种光照环境:6 000 K静态光、9 000 K静态光、变化周期为4小时且平均色温为9 000 K的长周期动态光和变化周期为2小时且平均色温为9 000 K的短周期动态光。结果显示被试者在两种动态光内的脑电显著优于静态光下。实验2依据实验1的结果而设计,包含六种光环境:色温变化范围4 000 K^10 000 K,变化频率分别为2 h,1 h,0.5 h的动态光,以及色温变化范围6 000 K^12 000 K,变化频率分别为2 h,1 h,0.5 h的动态光。结果表明高色温,高频率的动态光环境更容易让人警觉。结果亦了解各种的评价系统对健康光源的研究的有效性。

老年人跌倒警觉度研究进展

介绍老年人跌倒警觉度的评估工具及影响因素,从健康教育、认知行为疗法、智能化干预3个方面综述提高老年人跌倒警觉度的干预措施,以期为相关研究及实践干预提供参考。

基于LSTM-Attention的高速铁路司机警觉度预测

准确度量高速铁路司机的警觉度是保障保证列车安全运行的关键问题。针对该问题提出一种通过眼动、心电信号及线路参数时序特征预测高速铁路司机警觉度的方法。研究基于心理学双任务范式设计模拟驾驶实验,主任务要求司机正常驾驶机车,次任务要求司机在看到红色信号灯亮起时迅速按键,以司机对次任务的反应时间来量化其警觉度。构建警觉度预测模型时,对每个试次提取7项眼动指标和19项心电指标以及环境参数,并通过灰色关联分析筛选出14项有效的生理指标。然后以司机生理指标和线路环境参数为自变量,以其对次任务的反应时间为因变量,构建基于LSTM-Attention算法的高速铁路司机警觉度预测模型。研究结果表明:LSTM-Attention模型对40名高速铁路司机反应时间预测平均绝对误差为92.86 ms,均方根误差为102.31 ms,平均相对误差为9.6%,且时间序列长度为5时预测效果最好,注意力机制的引入能减小模型约4%的预测误差。本文所提方法可实现对高速铁路司机警觉度的连续度量,可为驾驶辅助系统的研发提供技术理论支撑。

基于fNIRS和ECG的大脑警觉度客观检测研究

航天员执行操纵和维护设备等任务时需保持高警觉状态,以便应对突发情况,保护自身安全。针对目前警觉度检测尚无统一标准,单生理参数检测法可靠性差的问题,利用多模态参数检测法,采用PVT任务与2-back任务组合诱导警觉度降低,通过功能性近红外光谱技术(fNIRS)和心电技术(ECG)采集14名被试前额部分的氧合血红蛋白(HbO)信号、脱氧血红蛋白(Hb)信号以及ECG信号,并记录被试的行为学数据。结果表明:此实验范式成功诱导警觉度下降,在低警觉度状态下大脑代谢水平增加,复杂度增加,大脑前额区活跃度增加;心率降低,副交感神经活性增强。二者特征相结合增大了警觉度识别三分类准确度。在支持向量机模型下,14名被试的平均三分类正确率达到(80.37±5.76)%,较之前文献报道的正确率有所提升。验证了此特征模型检测警觉度水平的有效性及使用混合特征矩阵提高警觉度模型的鲁棒性。

基于T-S模糊神经网络的驾驶警觉度融合识别研究

经过长时间持续驾驶,驾驶员的驾驶警觉度会随着心理疲劳程度的加深而持续下降。本文结合脑电信号和心电信号构建了一种驾驶警觉融合识别方法。首先,对心电信号的心率变异性进行了时域和频率分析,对于提取到的特征指标分别验证了其前后两时段发生显著性差异变化。再次,对脑电信号采用小波变换的方式开展对应的特征分析,获得所需的脑电成分。最后利用T-S模糊神经网络模型理论构建了驾驶警觉度融合识别模型。利用采集到的26位被试数据进行模型试算,发现综合心电和脑电的双信号的模型识别平均率为85.5%,其中低驾驶警觉度的平均识别率为89.3%。表明用心电和脑电并结合T-S模型可用于识别驾驶警觉度。

住院老年患者跌倒警觉度现状及影响因素研究

目的了解住院老年患者跌倒警觉度状况,并分析其影响因素,为制定针对性跌倒预防措施提供借鉴。方法采用便利抽样法选取782例住院老年患者为调查对象,使用一般资料调查表、Morse跌倒评估表、Barthel指数、跌倒警觉度量表进行调查。结果有效调查住院老年患者695例,住院老年患者跌倒警觉度得分为(62.67±12.34)分。多元线性回归结果显示,自理能力、是否害怕跌倒及知晓治疗用药易致跌倒是患者跌倒警觉度的影响因素(均P<0.05)。结论住院老年患者跌倒警觉度较高,护理人员应结合患者跌倒警觉程度及影响因素,进行个性化的健康教育和安全指导,预防跌倒发生。