精神运动警觉性任务在不同知觉负荷下的疲劳状态监测

精神疲劳是由于长时间的认知活动引起的一种疲劳形式,不同任务水平可能造成不同的疲劳状态。本研究采用双任务范式,利用精神运动警觉性任务(Psychomotor Vigilance Task,PVT)的不同指标,考察了不同任务水平下的视觉搜索任务引起的不同精神疲劳状态。结果发现:PVT任务的最快10%反应时指标与自评疲劳程度结果一致,随着任务持续时间的增加而增加,最快10%反应时能够反映不同任务水平条件下的疲劳状态变化。注意忽视频次指标能够反映简单任务条件下的疲劳状态变化。平均反应时指标的时间主效应和任务主效应都显著,可能是反映精神疲劳状态和任务负荷情况的综合指标。PVT任务的最慢10%反应时指标,仅仅存在显著的任务效应,可能主要体现了任务负荷状态的变化。这些结果表明,PVT任务各指标能够反映不同任务水平引起的疲劳状态的不同变化,是研究和监测不同状态下精神疲劳程度较好的任务选择。

基于警觉性的疲劳程度自测系统研究

目的研发一种改进的精神运动警觉性任务(PVT)测量系统,并测试其在飞行疲劳检测中的适用性。方法在传统PVT测量方法的基础上,提出优化算法,设计并开发新的警觉性测量系统;选取35名飞行学员作为受试者,通过设计实施不同时间段下的模拟飞行实验,采集执行飞行任务前后的PVT测试结果和卡罗林斯卡嗜睡量表(KSS)数据,以及受试者心率变异性(HRV)数据,并对数据进行相关性分析。结果精神运动警觉性任务自测系统测量结果与KSS量表测量存在相关性(P=0.01),与HRV数据中A++指标存在相关性(P=0.022)。结论精神运动警觉性任务自测系统的测试结果与KSS量表和HRV指标具有一致性,该系统可以较好地表征实时疲劳程度。

精神运动警觉性任务在航空航天及相关作业疲劳评估与卫生防护措施评价中的应用

目的 综述有关精神运动警觉性任务（psychomotor vigilance task,PVT）在航空航天及相关作业疲劳评估与卫生防护措施评价中的应用研究进展. 资料来源与选择 国内外该领域的相关文献资料. 资料引用 引用公开发表的文献资料38篇. 资料综合 回顾了有关PVT在航空航天及相关作业疲劳评估与卫生防护措施评价中的应用研究进展.PVT是常用的警觉性评价方法,主要检测受试者对视标刺激的持续注意力和反应时间.在常规检测方法的基础上已进行了小型智能化的设备改进,而且单人次的检测时间亦明显缩短,进而提高了检测效率.研究表明,在睡眠剥夺、高认知负荷以及环境热应激等试验条件下,PVT可较好地进行中枢疲劳评估;在模拟与实际航空航天作业条件下,PVT可用于飞行人员和航天员的疲劳测评.此外,PVT还可用于航空航天及相关作业疲劳卫生防护措施,如合理作息安排、白光照射和经颅直流电刺激等非药物措施,以及合理使用短效类催眠药与促醒药的应用效果评价. 结论 PVT具有操作简便、结果可信等优点,已在航空航天及相关作业疲劳评估及卫生防护措施评价中得到了广泛应用.实际工作中,视情结合其他相关方法的应用,可进一步提高测评效能.

7～11岁儿童持续注意能力的性别差异研究

本研究采用颜色、图形和数字信号监测的三种警觉任务形式 ,来探索7～ 1 1岁儿童持续注意能力的性别差异。结果发现 ,男女儿童持续注意随时间的变化趋势一致 ;7岁男性儿童的持续注意能力优于女性儿童 ,而 9岁和 1 1岁男女儿童的持续注意能力各有自己的风格 ,男性儿童反应快而正确率低 ,女性儿童反应慢而正确率高。

短期睡眠剥夺影响持续性注意力的认知神经机制:基于静息态功能MRI低频振幅分数分析

目的:基于静息态功能MRI,分析健康成人24 h睡眠剥夺前后大脑低频振幅分数(fALFF)的变化,探讨持续性注意力损伤的神经影像机制。方法:将50例健康志愿者纳入本研究,每例志愿者分别于正常睡眠(RW)及剥夺睡眠(SD)24 h后进行静息态fMRI扫描,采用精神运动警觉性任务(PVT)采集每例志愿者的持续性注意力行为学数据。使用DPABI平台和fALFF方法对2次静息态fMRI数据进行分析处理,并将志愿者在睡眠剥夺前、后的fALFF差值与执行PVT任务时脱漏(反应时间>500 ms)次数的差值(ALSD-ALRW)进行相关性分析。结果:24 h睡眠剥夺严重影响持续性注意力水平,睡眠剥夺后大脑fALFF有明显变化,表现为以背外侧前额叶为主的额顶网络区域的fALFF降低及以丘脑为主的皮层下灰质区域fALFF升高。RW和SD后PVT任务中脱漏数量的差值与颞中回fALFF的差值呈正相关(r=0.34,P=0.01),与背外侧额上回fALFF的差值呈负相关(r=-0.32,P=0.02)。结论:额顶网络及丘脑等皮层下灰质区域自发神经活动的改变可能是睡眠剥夺后持续性注意力下降的重要神经机制。

健康青年男性脑力疲劳模型构建以及基于节律类型的分析

目的利用睡眠限制联合需要持续注意力集中的任务/游戏对健康青年男性日间疲劳程度的影响,构建脑力疲劳模型,探索不同节律类型的精神运动警觉性任务是否存在差异。方法 49例健康青年男性纳入研究,正式实验从早上6点开始,首次测试从早上8点开始,每2 h按固定次序完成主观嗜睡程度评价和精神运动警觉性任务等认知任务。结束后进行需要持续注意力的游戏,除吃饭等必要的活动可以缩短游戏时间,其余时间都需要持续到下次正式测试开始,整个实验过程全程监督,保证志愿者不能进行任何休息。分析49例受试者日间(早8点到20点)主观嗜睡程度以及精神运动警觉性任务测试变化,根据清晨-夜晚型量表的结果分析不同节律类型受试者的精神运动警觉性任务的差异表现。结果受试者的主观嗜睡评价(视觉模拟量表、斯坦福嗜睡量表、Karolinska嗜睡量表)在14点、16点、18点、20点与早8点相比都存在统计学显著性差异(P <0. 001),三种主观嗜睡量表在同一时间点的一致性较好。不同节律类型志愿者在同一时间点主观嗜睡评估未见统计学差异,但下午14点的最慢10%反应时间(P=0. 005)、下午14点总遗漏数(P=0. 001)、下午18点总遗漏数(P=0. 015)、下午20点总遗漏数(P=0. 009)存在统计学差异,夜晚型尤其是绝对夜晚型反应能力更差。结论睡眠限制联合需要持续注意力集中的任务/游戏构建的脑力疲劳模型,导致受试者主观疲劳程度逐渐增加,受试者主观感受与精神运动警觉性任务具有类似趋势,但并不完全一致;不同节律类型会影响日间注意力和警觉性,夜晚型尤其是绝对夜晚型表现更差,采取适当的方式缓解疲劳对夜晚型尤其是绝对夜晚型更重要;考虑节律类型安排工作可以在一定程度上提高效率、减少失误。