災(zāi)害救援中連續(xù)體力作業(yè)對人腦認知功能的影響

樊雙義，楊維晰，孫彬彬，李志方

災(zāi)害救援中連續(xù)體力作業(yè)對人腦認知功能的影響

樊雙義，楊維晰，孫彬彬，李志方

目的：探討連續(xù)體力作業(yè)時對人腦注意力、記憶力等認知功能的影響。方法：以30例志愿者為研究對象，連續(xù)3天進行體力作業(yè)并限制夜間睡眠時間。采用數(shù)字劃銷測試、數(shù)字搜索測試檢測持續(xù)體力作業(yè)受試者的第1天、第3天的注意力、記憶力等大腦認知功能的變化。組間計量資料比較采用完全設(shè)計隨機資料的方差分析。結(jié)果：數(shù)字劃銷測試：連續(xù)作業(yè)第1天劃對數(shù)為7.73±2.41，第3天下降至4.36±1.92，所得凈分從第1天的4.99±2.03，降至第3天2.42±2.32，差異顯著(P＜0.05)；第1天劃錯數(shù)是0.13±1.17、失誤率是（32.43±15.65）%，連續(xù)體力作業(yè)第3天增加近1倍，劃錯數(shù)為0.33±1.06，而失誤率則達到（60.73±25.67）%，差異顯著(P＜0.05)。數(shù)字搜索測試：失誤率在作業(yè)第1天為（37.54±25.90）%，低于連續(xù)體力作業(yè)第3天(48.91±30.40)%，差異顯著(P＜0.05)。凈分分值隨著連續(xù)體力作業(yè)時間的增加而降低，但無顯著差異。結(jié)論：連續(xù)體力作業(yè)能造成人腦認知功能的受損，隨著連續(xù)體力作業(yè)時間的延長，作業(yè)人員短期注意力及記憶功能降低。

認知功能；連續(xù)體力作業(yè)

R 163

隨著人類居住環(huán)境的日益惡化，各種自然災(zāi)害接踵而至，為了減少傷亡，必須緊急救援，而受到災(zāi)害地區(qū)條件限制（場地、道路、食物供應(yīng)等），有限的人員需擔負起重大的責任，這就要求這些救援人員不斷地工作，挽救更多的生命，而這又對救援人員造成損害。不得不面對長時間連續(xù)作業(yè)，甚至犧牲自然睡眠(即睡眠剝奪)連續(xù)作業(yè)。長時間連續(xù)作業(yè)往往導(dǎo)致腦疲勞。已有證據(jù)表明，腦疲勞對作業(yè)者認知功能和行為反應(yīng)能力有嚴重損害作用。據(jù)文獻報道，裝甲車輛駕駛員在熱環(huán)境下持續(xù)作業(yè)36 h，會出現(xiàn)記憶力下降現(xiàn)象[1]。到目前為止，連續(xù)體力作業(yè)對人腦功能影響的研究多集中于駕駛員或飛行員等從事特殊行業(yè)的人群。但是，對于簡單體力工作情況下人腦認知功能變化的文獻報道比較少?，F(xiàn)對連續(xù)3天體力作業(yè)受試者采用數(shù)字劃銷測試、數(shù)字搜索測試，旨在研究連續(xù)作業(yè)的情況下對人腦注意力、記憶力等認知功能的影響。

1 資料和方法

1.1 一般資料隨機抽取普通健康男性志愿者30例，年齡18～29歲，文化程度均為高中以上。30例志愿者白天體力作業(yè)連續(xù)12 h，并且不安排午睡，夜間限制睡眠(睡眠時間1天控制在5～6 h)，體力勞動以挖坑、填土、搬運貨物為主，持續(xù)作息管制3天。每天作業(yè)完成后，進行現(xiàn)場數(shù)字劃銷、數(shù)字搜索測試。

1.2 測試方法數(shù)字劃銷測試，主要反映受試者的注意力集中性和警覺性。該測試由阿拉伯數(shù)字0～10隨機分散組成。要求受試者在1min內(nèi)劃去相應(yīng)的數(shù)字，分別計算：（1）劃對數(shù)目；（2）劃錯數(shù)目；（3）劃漏數(shù)目；（4）劃銷測試凈分(凈分=劃對－劃錯－劃漏/2)；（5）失誤率=(劃錯＋劃漏/2)/劃對×100%。數(shù)字搜索測試，主要反映受試者短時記憶力。要求受試者在1min內(nèi)劃去1～50隨機分散組成的數(shù)字中搜索劃去相應(yīng)區(qū)間的數(shù)字，分別計算：（1）劃對數(shù)目；（2）劃錯數(shù)目；（3）劃漏數(shù)目；（4）劃銷測試凈分(凈分=劃對－劃錯－劃漏/2)；（5）失誤率=(劃錯＋劃漏/2)/劃對×100%。

2 結(jié)果

2.1 連續(xù)體力作業(yè)對注意力的影響數(shù)字劃銷測試結(jié)果顯示，隨著連續(xù)體力作業(yè)時間的延長，劃對數(shù)和凈分逐漸降低，連續(xù)作業(yè)第1天劃對數(shù)為7.73±2.41，而第3天下降至4.36±1.92，所得凈分從第1天4.99±2.03，降至第3天2.42±2.32，差異顯著(P＜0.05)。同時，隨著連續(xù)作業(yè)時間的延長，劃錯數(shù)、失誤率越來越高，連續(xù)體力作業(yè)第1天劃錯數(shù)是0.13±1.17、失誤率是（32.43±15.65）%，連續(xù)體力作業(yè)第3天增加近1倍，劃錯數(shù)為0.33± 1.06，而失誤率則達到（60.73±25.67）%。見表1。上述數(shù)字劃銷測試結(jié)果表明，隨著連續(xù)體力作業(yè)時間的延長，30名受試者的注意力均呈現(xiàn)顯著的降低。

2.2 連續(xù)體力作業(yè)對記憶力的影響數(shù)字搜索測試結(jié)果顯示，連續(xù)體力作業(yè)第1天和第3天差異不顯著。失誤率在連續(xù)作業(yè)第1天（37.54± 25.90）%，低于連續(xù)體力作業(yè)第3天(48.91± 30.40)%，差異顯著(P＜0.05)。劃對數(shù)和劃漏數(shù)目比較，連續(xù)體力作業(yè)第1天劃對數(shù)8.23±3.42、劃漏數(shù)6.77±3.42，第3天劃對數(shù)8.47±2.91、劃漏數(shù)6.53±2.91，無顯著差異。劃錯數(shù)從連續(xù)作業(yè)第1天0.43±0.72，降至第3天0.53±2.21。凈分分值隨著連續(xù)體力作業(yè)時間的增加而降低，連續(xù)作業(yè)第1天6.6±3.83，而連續(xù)作業(yè)第3天再進行測試，分值下降至5.27±4.17，但無顯著差異。見表2。數(shù)字搜索測試結(jié)果表明，連續(xù)體力作業(yè)后，作業(yè)人員短期記憶功能降低。

表1 連續(xù)體力作業(yè)期間不同時間數(shù)字劃銷測試結(jié)果比較(±s)

表1 連續(xù)體力作業(yè)期間不同時間數(shù)字劃銷測試結(jié)果比較(±s)

注：連續(xù)體力作業(yè)第3天與第1天比較，*P＜0.05

?

表2 連續(xù)體力作業(yè)期間不同時間數(shù)字搜索測試結(jié)果比較(±s)

表2 連續(xù)體力作業(yè)期間不同時間數(shù)字搜索測試結(jié)果比較(±s)

注：連續(xù)體力作業(yè)第3天與第1天比較，*P＜0.05

?

3 討論

我國是自然災(zāi)害的多發(fā)國家，近年來，地震、洪澇、冰雪、火災(zāi)等災(zāi)害頻繁發(fā)生，部隊作為國家搶險救災(zāi)的重要力量任務(wù)艱巨。部隊到達災(zāi)區(qū)后，一方面要抓緊時間搶救人民的生命財產(chǎn)，另一方面要防止新的災(zāi)情的發(fā)生，救援任務(wù)十分繁重，勞動強度嚴重超負荷，長期處于高度緊張的連續(xù)作業(yè)狀態(tài)[2]。本試驗，我們以連續(xù)體力作業(yè)受試者為研究對象，通過測試受試者的注意力和記憶力等方面來檢測連續(xù)體力作業(yè)對人腦認知功能的影響。測試內(nèi)容主要包括數(shù)字劃銷測試、數(shù)字搜索測試兩個量表，結(jié)果顯示，經(jīng)過3天連續(xù)體力作業(yè)后，受試者注意力均呈現(xiàn)一定的損害、短期記憶功能下降。研究表明，連續(xù)體力作業(yè)能造成人腦認知功能的受損。

連續(xù)體力作業(yè)是現(xiàn)代生活中一種很常見的現(xiàn)象，尤其是在災(zāi)害救援中更加普遍。救援官兵在復(fù)雜、緊急、慘烈、危險環(huán)境中實施救援，連續(xù)作業(yè)，體力嚴重透支，精神極度疲勞，如此持續(xù)狀態(tài)下的體力工作會對人員的作業(yè)績效產(chǎn)生顯著的影響，從而導(dǎo)致作業(yè)人員發(fā)生體力疲勞甚至體力衰竭，最終喪失工作能力[3]。已有文獻報道，長途客運汽車駕駛員駕駛作業(yè)連續(xù)超過10 h，工前、工后劃對數(shù)具有顯著差異，表明連續(xù)開車后駕駛員大腦認知功能發(fā)生了明顯改變[4]。此外，數(shù)字劃銷測試顯示，裝甲車駕駛員在熱環(huán)境下持續(xù)作業(yè)，負性情緒升高、視感知靈敏度下降、錯誤數(shù)增加，表明大腦認知功能和工作能力下降。目前連續(xù)體力作業(yè)對人腦認知功能的影響，多是針對于從事特殊行業(yè)的人群，如駕駛員和飛行員等[5]，對于連續(xù)簡單體力作業(yè)情況下，人腦認知功能的變化知之甚少。本研究隨機選取30例男性青年志愿者，連續(xù)3天進行搬運、挖坑、填土等簡單體力作業(yè)，數(shù)字劃銷測試結(jié)果顯示，隨著持續(xù)體力作業(yè)時間的延長和疲勞程度的增加，數(shù)字劃對數(shù)和凈分分值逐漸降低，失誤率越來越高，提示隨著連續(xù)體力作業(yè)時間的延長，作業(yè)人員的注意力下降，與在汽車駕駛員職業(yè)性疲勞測試中的結(jié)果相似。連續(xù)體力作業(yè)受試者進行數(shù)字搜索測試，結(jié)果顯示凈分分值、劃對數(shù)目、記憶準確率均在連續(xù)作業(yè)第3天后均有所下降，提示連續(xù)體力作業(yè)能夠損害短期記憶功能。這與飛行員在疲勞駕駛中的結(jié)果相一致，續(xù)航時間越長，飛行員越易出現(xiàn)反應(yīng)遲鈍、記憶喪失等腦功能受損現(xiàn)象[6]。我們對連續(xù)體力作業(yè)受試者的研究結(jié)果顯示，連續(xù)簡單體力作業(yè)情況下，隨著作業(yè)時間的延長、疲勞程度增加，作業(yè)人員表現(xiàn)為注意力下降、短期記憶力降低的腦認知功能損傷。所以，平時要加強應(yīng)急訓(xùn)練，結(jié)合災(zāi)區(qū)地域特點，針對各種環(huán)境下的救援任務(wù)進行專業(yè)訓(xùn)練，組織指導(dǎo)部隊進行體質(zhì)和體能適應(yīng)性訓(xùn)練。

目前已知，連續(xù)作業(yè)能夠引起作業(yè)人員覺醒不良、反應(yīng)力降低、思維遲鈍[7]，但其神經(jīng)機制仍需進一步研究。

[1]曹偉國，陳正宏，安剛.基于影響因素分析的裝甲車輛駕駛員作業(yè)可靠性評價模型[J].裝甲兵工程學(xué)院學(xué)報，2011，25（5）：33-37.

[2]陳朝暉，李增德，張偉龍.災(zāi)害救援部隊衛(wèi)生防病防疫工作初探[J].武警醫(yī)學(xué)，2011,22（4）：357-358.

[3]Evans WJ，Lambert CP.Physiological basis of fat igue[J].Am J Phys Med Rehabi l，2007，86（1 Suppl）：S29-46.

[4]許繼民.長途汽車駕駛員身體健康的影響因素[J].職業(yè)與健康，2006，22（19）：1547-1548.

[5]Rabinowitz YG，Breitbach JE，Warner CH.Managing aviator fatigue in a deployed environment：the relationship between fat igue and neurocogni tive functioning[J].Mil Med，2009，174（4）：358-362.

[6]Dagan Y and Dol jansky JT.Cognitive per formance dur ing sustained wakefulness：A low dose of caffeine is equal ly ef fective as modafinil in alleviating the nocturnal decl ine[J].Chronobiol Int，2006，23（5）：973-983.

[7]樊雙義，諶小維，樊宏孝，等.長時連續(xù)作業(yè)對大鼠覺醒能力的損害作用[J].第三軍醫(yī)大學(xué)學(xué)報，2005，27（21）：2151-2153.

100071北京，解放軍307醫(yī)院神經(jīng)內(nèi)科（樊雙義，楊維晰,孫彬彬，李志方）

1.3 統(tǒng)計學(xué)方法全部數(shù)據(jù)結(jié)果輸入Excel，用SPSS 10.0統(tǒng)計軟件處理。組間計量資料比較采用完全設(shè)計隨機資料的方差分析，P＜0.05為差異顯著。

2012-06-12）