工作記憶刷新訓(xùn)練改善抑郁傾向大學(xué)生情緒調(diào)節(jié)能力的HRV證據(jù)*

彭婉晴 羅 幃 周仁來(lái)

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工作記憶刷新訓(xùn)練改善抑郁傾向大學(xué)生情緒調(diào)節(jié)能力的HRV證據(jù)

彭婉晴 羅 幃 周仁來(lái)

(南京大學(xué)心理學(xué)系, 南京 210023)

根據(jù)流調(diào)中心用抑郁量表(CES-D)和貝克抑郁量表(BDI-II-C)的得分情況招募健康被試20例, 抑郁傾向被試40例, 以自愿參加的分組方式將抑郁傾向被試分為工作記憶刷新訓(xùn)練組和對(duì)照組, 每組20例。對(duì)訓(xùn)練組進(jìn)行為期20天的工作記憶刷新訓(xùn)練, 對(duì)照組不做處理。記錄各組被試在前后測(cè)的刷新功能以及在情緒調(diào)節(jié)任務(wù)中量表的得分情況, 并收集各組被試在5種實(shí)驗(yàn)條件下的心率變異性(HRV)的頻域指標(biāo)值, 結(jié)果發(fā)現(xiàn)：前測(cè)時(shí)抑郁傾向個(gè)體的HF-HRV顯著低于健康個(gè)體的平均水平。經(jīng)過工作記憶訓(xùn)練, 后測(cè)的抑郁傾向訓(xùn)練組在情緒調(diào)節(jié)任務(wù)中的HF-HRV水平有顯著的提高, 貼近健康對(duì)照組的水平, 并與抑郁傾向?qū)φ战M分離。研究表明, 工作記憶刷新訓(xùn)練能夠使抑郁傾向大學(xué)生的HRV活動(dòng)更接近健康被試的HRV活動(dòng), 表明抑郁傾向大學(xué)生的情緒調(diào)節(jié)能力得到了改善。

抑郁傾向; 工作記憶刷新訓(xùn)練; 情緒調(diào)節(jié)能力; 心率變異性(HRV)

1 引言

近年來(lái), 隨著社會(huì)競(jìng)爭(zhēng)力的加大, 在校大學(xué)生表現(xiàn)出了越來(lái)越多的抑郁傾向, 作為介于完全健康人和抑郁癥患者之間的人群, 他們表現(xiàn)出了抑郁情緒但達(dá)不到臨床診療標(biāo)準(zhǔn), 這不僅會(huì)影響他們的生活質(zhì)量, 而且若不加以適當(dāng)調(diào)整, 任由其發(fā)展, 很容易發(fā)展為抑郁癥(譚曦, 張靖, 吳朝陽(yáng), 杜漸, 孔軍輝, 2010)。

個(gè)體的情緒調(diào)節(jié)方式往往會(huì)對(duì)他們的抑郁水平產(chǎn)生影響(黃敏兒, 郭德俊, 2001), 很多研究表明抑郁癥患者在情緒調(diào)節(jié)能力方面存在缺陷。例如, 抑郁癥患者會(huì)更多地使用不太有效的情緒調(diào)節(jié)策略, 如冗思和抑制(Gross & John, 2003)。有研究者指出, 情緒調(diào)節(jié)實(shí)質(zhì)上是一種認(rèn)知控制(Diestel & Schmidt, 2011), 抑郁個(gè)體在處理負(fù)性材料時(shí)表現(xiàn)出了抑制功能的缺乏或減退, 這與他們?nèi)菀紫萑氤了己腿狈χ卦u(píng)的思維習(xí)慣有關(guān)(Joormann & Gotlib, 2010)。

工作記憶的刷新功能與情緒調(diào)節(jié)有密切關(guān)系。工作記憶刷新是一種發(fā)生在中央執(zhí)行系統(tǒng)中的記憶以舊換新的過程(Morris & Jones, 1990), 而情緒調(diào)節(jié)也可以被視為一種刷新過程, 即把消極的情緒刷掉, 讓新的良好情緒進(jìn)來(lái)(Levens & Gotlib, 2010)。刷新功能是執(zhí)行功能的一部分, 執(zhí)行功能尤其是刷新功能在內(nèi)隱情緒調(diào)節(jié)中有著獨(dú)特的作用, 刷新能力強(qiáng)的個(gè)體可以靈活地適應(yīng)個(gè)人的行為情境和調(diào)整情緒以適應(yīng)個(gè)人目標(biāo)(Sperduti et al., 2017)。已有研究表明, 工作記憶刷新訓(xùn)練可以有效提升人類的執(zhí)行功能(Dahlin, Nyberg, B?ckman, & Neely, 2008; Zhao, Zhou, & Fu, 2013), 而執(zhí)行功能與人類思維的靈活性及情緒調(diào)節(jié)能力有關(guān)(周玫, 周曉林, 2003; Mackie, van Dam, & Fan, 2013)。因此, 有不少研究者認(rèn)為, 工作記憶刷新功能訓(xùn)練有可能遷移到受訓(xùn)者的認(rèn)知重評(píng)能力上, 從而提高受訓(xùn)者的情緒調(diào)節(jié)能力(Pe, Raes, & Kuppens, 2013)。另外, 也有研究直接表明個(gè)體的刷新能力和情緒恢復(fù)能力有顯著的聯(lián)系, 刷新能力越強(qiáng), 情緒恢復(fù)越快(Pe et al., 2015)。還有研究表明, 情緒的社會(huì)調(diào)節(jié)有助于改善個(gè)體從工作記憶中更新負(fù)面內(nèi)容的能力(Flores & Berenbaum, 2017)。因此, 刷新能力和情緒調(diào)節(jié)能力有著密切的關(guān)系。Xiu等人嘗試使用工作記憶刷新訓(xùn)練的方式, 通過提高健康大學(xué)生的刷新功能, 進(jìn)而提高了他們的情緒調(diào)節(jié)能力(Xiu, Zhou, & Jiang, 2016)。

對(duì)于抑郁癥患者, 研究發(fā)現(xiàn)他們也存在刷新功能的缺陷(Levens & Gotlib, 2010), 由于無(wú)法及時(shí)更新其不良情緒, 才導(dǎo)致了消極情緒的堆積, 最終造成抑郁狀態(tài)。基于此, 本研究旨在探索有抑郁傾向的大學(xué)生通過工作記憶刷新訓(xùn)練后, 其情緒調(diào)節(jié)能力是否會(huì)獲得改善, 以期為抑郁傾向患者的干預(yù)提供借鑒。

人的情緒調(diào)節(jié)能力的客觀測(cè)量指標(biāo)是一個(gè)備受關(guān)注的話題, 在情緒的生理心理學(xué)研究中, 以往采用的生理指標(biāo)包括心率、呼吸、皮膚電阻以及手指溫度等(Alaoui-lsma?li, Vernet-maury, Dittmar, Delhomme, & Chanel, 1997)。近年來(lái), 由于心率變異性(Heart Rate Variability, HRV)研究方法的日漸成熟, HRV已經(jīng)被認(rèn)為是一系列反映交感?副交感神經(jīng)活動(dòng)的方便、客觀和直接的指標(biāo), 并在壓力、緊張等情緒的研究中被廣泛應(yīng)用(Sharma & Gedeon, 2012)。心率變異性是指逐次心搏間期之間的微小變異, 代表了竇性心率的波動(dòng)變化程度(庹焱, 陶紅, 朱銓英, 2001)。在生理?xiàng)l件下, HRV的產(chǎn)生主要是由于心臟竇房結(jié)自律活動(dòng)通過心交感和心迷走神經(jīng)、神經(jīng)中樞、壓力反射和呼吸活動(dòng)等因素的調(diào)節(jié)作用, 使得心臟每搏間期一般存在幾十毫秒的差異(劉曉芳, 葉志前, 2001), 這些差異的存在是正常的且必要的, 它反映了我們自主神經(jīng)的靈活性, 使我們的生理和情緒狀態(tài)得以更好地適應(yīng)環(huán)境的需求(Appelhans & Luecken, 2006)。由于HRV是一項(xiàng)能夠反映心臟為滿足不斷變化的情境需求而做出的調(diào)節(jié)活動(dòng)程度的生理指標(biāo), 也是反映心交感神經(jīng)與心迷走神經(jīng)張力及其平衡的重要指標(biāo)(付安爽, 2015), 其值大小能夠度量心交感神經(jīng)和心迷走神經(jīng)對(duì)心率的連續(xù)影響, 指示自主神經(jīng)靈活性的大小, 因此可以用來(lái)反映個(gè)體調(diào)節(jié)情緒的能力(Williams et al., 2015; Appelhans & Luecken, 2006)。

本研究?jī)H涉及對(duì)HRV的頻域指標(biāo)的討論, 主要關(guān)注的頻譜成分是高頻(high-frequency)和低頻成分(low-frequency)。高頻段(HF, 0.15~0.4 Hz)的頻帶是依據(jù)正常呼吸的頻率范圍來(lái)劃定的, 反映的是心迷走神經(jīng)的功能狀態(tài)(Libby, Worhunsky, Pilver, & Brewer, 2012), 高頻的成分越多(功率越大), 表示該個(gè)體所處的狀態(tài)與正常的呼吸節(jié)律越接近, 即情緒狀態(tài)越佳(Thayer, ?hs, Fredrikson, Sollers, & Wager, 2012), 有研究者指出, 從靜息態(tài)到情緒調(diào)節(jié)過程中HF的變化與臨床結(jié)果有著前瞻性的聯(lián)系(Libby et al., 2012); 低頻段(0.04~0.15 Hz)是心交感神經(jīng)和心迷走神經(jīng)共同作用的產(chǎn)物, 由于擔(dān)心LF受到心迷走神經(jīng)的影響, 許多學(xué)者將LF/HF作為“交感平衡指數(shù)” (Appelhans & Luecken, 2006)。心交感神經(jīng)是植物性神經(jīng)的一部分(植物神經(jīng)系統(tǒng)是內(nèi)臟神經(jīng)纖維中的傳出神經(jīng), 其掌握著心臟搏動(dòng)、呼吸、消化、血壓以及新陳代謝等生理功能); 心迷走神經(jīng)為混合神經(jīng), 它除了支配著呼吸、消化兩個(gè)系統(tǒng)的大部分器官之外, 還掌控著心臟的感覺、運(yùn)動(dòng)與腺體分泌等活動(dòng)。心迷走神經(jīng)的神經(jīng)末梢主要釋放乙酰膽堿類神經(jīng)遞質(zhì), 其作用與心交感神經(jīng)的作用相反, 抑制起搏細(xì)胞的自發(fā)興奮并使心率減速。在通常情況下, 心交感神經(jīng)和心迷走神經(jīng)的其中一個(gè)在起主導(dǎo)作用。比如, 在正常休息狀態(tài)下, 心迷走神經(jīng)作用占主導(dǎo), 但是隨著運(yùn)動(dòng)水平的增強(qiáng), 心迷走神經(jīng)活性減弱, 心交感神經(jīng)活動(dòng)增強(qiáng), 應(yīng)激反應(yīng)則主要是依靠交感和迷走神經(jīng)系統(tǒng)對(duì)體內(nèi)器官及組織的調(diào)節(jié)來(lái)實(shí)現(xiàn)的, 這就為HRV指示個(gè)體的情緒狀態(tài)提供了生理基礎(chǔ)。就HRV頻域指標(biāo)在抑郁狀態(tài)當(dāng)中的指示作用而言, 目前較為統(tǒng)一的觀點(diǎn)是高頻心率變異性(HF-HRV)與成人和青少年的抑郁程度之間存在顯著的負(fù)相關(guān)關(guān)系(Koenig, Kemp, Beauchaine, Thayer, & Kaess, 2016), 有研究表明靜息狀態(tài)的HF-HRV能夠預(yù)測(cè)青少年在一年后的抑郁狀況, 即靜息態(tài)HF-HRV越高, 一年后的抑郁癥狀越輕(Vazquez et al., 2016)。還有研究顯示人體在調(diào)節(jié)情緒時(shí), HF-HRV會(huì)升高(Libby et al., 2012), 在焦慮緊張時(shí), HF-HRV會(huì)降低(?hs, Iii, Furmark, Fredrikson, & Thayer, 2009; Di et al., 2012)。另一方面, 現(xiàn)有文獻(xiàn)少有針對(duì)LF/HF指示情緒調(diào)節(jié)能力的研究, 但最近有實(shí)驗(yàn)研究者指出, 在威脅刺激下, 驚恐障礙的患者會(huì)由于自主神經(jīng)失調(diào)而引起LF/HF-HRV的顯著升高(Wang et al., 2013), 以及相對(duì)于不調(diào)節(jié)情緒的組別而言, 調(diào)節(jié)情緒的實(shí)驗(yàn)組表現(xiàn)出了更低的LF/HF-HRV (Wang et al., 2016), 加上LF/HF被認(rèn)為是指示自主神經(jīng)平衡性的指標(biāo)(Malliani, Pagani, Lombardi, & Cerutti, 1991), 故本實(shí)驗(yàn)將其納入分析范疇。

基于以上研究背景, 本文旨在探究工作記憶刷新訓(xùn)練對(duì)有抑郁傾向的大學(xué)生情緒調(diào)節(jié)能力的影響, 以HRV為生理指標(biāo), 結(jié)合相應(yīng)的主觀量表調(diào)查問卷, 考察接受了工作記憶刷新訓(xùn)練的抑郁傾向大學(xué)生相對(duì)于健康大學(xué)生和未接受訓(xùn)練的抑郁傾向大學(xué)生而言, 在情緒調(diào)節(jié)任務(wù)中的表現(xiàn)是否有差異。另外本次研究除了設(shè)計(jì)靜息態(tài)以外, 還設(shè)計(jì)了投入狀態(tài)和調(diào)節(jié)狀態(tài), 旨在探究大學(xué)生在努力調(diào)節(jié)情緒時(shí), 其HRV值的變化情況。

2 研究材料與方法

2.1 研究對(duì)象

通過互聯(lián)網(wǎng)和張貼海報(bào)的方式在南京市兩所大學(xué)招募被試, 采用抑郁量表(CES-D)和貝克抑郁量表?第二版中文(BDI-Ⅱ-C)對(duì)自愿參加實(shí)驗(yàn)大學(xué)生進(jìn)行篩選, 納入標(biāo)準(zhǔn)：(1)抑郁傾向組：BDI-Ⅱ-C得分大于或等于15分, 且CES-D得分大于或等于20分, 且未達(dá)到CCME-3關(guān)于抑郁癥的診斷標(biāo)準(zhǔn); (2)健康組：BDI-Ⅱ-C得分小于15分, 且CES-D得分小于20分(楊文輝, 熊戈, 2016)。同時(shí)滿足右利手、視力或矯正視力正常、無(wú)任何精神疾病、不吸煙、不喝酒、未服用任何精神興奮藥物等條件。最終篩選出40名抑郁傾向被試(自愿分成抑郁傾向訓(xùn)練組和抑郁傾向?qū)φ战M)和20名健康被試。健康組與抑郁組被試的性別和年齡分布無(wú)顯著差異, CES-D及BDI-II-C量表得分情況均表現(xiàn)為抑郁傾向組顯著高于健康被試組。所有被試均簽署了知情同意書, 并在實(shí)驗(yàn)結(jié)束后獲得了一定的報(bào)酬。該研究得到了南京大學(xué)心理學(xué)研究倫理委員會(huì)的同意。

2.2 主要研究工具

2.2.1 刷新功能測(cè)試

前后測(cè)采用2-back和3-back任務(wù)來(lái)測(cè)量被試的工作記憶刷新能力, 在2-back任務(wù)中, 要求被試比較當(dāng)前出現(xiàn)的字母是否和此前剛呈現(xiàn)過的前面第二個(gè)字母相同。3-back任務(wù)則是比較當(dāng)前字母和此前呈現(xiàn)過的前面第三個(gè)字母是否相同。分別統(tǒng)計(jì)抑郁傾向訓(xùn)練組、抑郁傾向?qū)φ战M和健康對(duì)照組被試在前后測(cè)的2-back和3-back任務(wù)的反應(yīng)時(shí)和正確率。

2.2.2 情緒調(diào)節(jié)量表和主觀評(píng)分量表

本研究采用的情緒調(diào)節(jié)量表考察被試的情緒調(diào)節(jié)能力, 問卷共有14個(gè)題項(xiàng), 每題項(xiàng)以1~7的7點(diǎn)量表計(jì)分(1完全不同意; 4不同意也不反對(duì); 7完全同意), 題目涉及個(gè)體的情緒體驗(yàn)及情緒表達(dá), 問卷分為認(rèn)知重評(píng)和表達(dá)抑制兩個(gè)維度分量表, 每個(gè)維度有7個(gè)項(xiàng)目, 目的是測(cè)量被試對(duì)認(rèn)知重評(píng)和表達(dá)抑制兩種情緒調(diào)節(jié)策略的使用傾向。研究表明, 該量表在大學(xué)生樣本中使用具有良好的信度指標(biāo), 認(rèn)知重評(píng)和表達(dá)抑制維度的重測(cè)信度系數(shù)分別達(dá)到0.85和0.87 (王力, 陸一萍, 李中權(quán), 2007)。另外, 采用9點(diǎn)主觀評(píng)分量表評(píng)估被試在觀看視頻時(shí)的主觀情緒體驗(yàn), 1~9分表示從非常積極到非常消極, 5分是中性。

2.2.3 情緒調(diào)節(jié)任務(wù)

使用周仁來(lái)等人修訂的情緒視頻庫(kù), 該視頻庫(kù)包含8種情緒狀態(tài)如快樂、悲傷、中性等, 每種情緒狀態(tài)包括了8個(gè)視頻片段, 共64個(gè)視頻片段, 效價(jià)和情緒喚醒度在相同類型的視頻之間無(wú)顯著差異(Deng, Yang, & Zhou, 2017)。本實(shí)驗(yàn)從中挑選了4個(gè)中性片段和8個(gè)負(fù)性片段, 讓被試觀看。視頻實(shí)驗(yàn)分為3個(gè)階段：(1) 中性狀態(tài)：被試會(huì)看到一個(gè)中性的情緒視頻(例如天氣預(yù)報(bào)或一個(gè)中國(guó)的書法講座), 指導(dǎo)語(yǔ)要求被試僅僅注意就可以了, 不用抑制他們的想法和感受。(2) 投入狀態(tài)：在這個(gè)條件下, 被試會(huì)看到一個(gè)負(fù)性情緒的視頻(例如戰(zhàn)爭(zhēng)的場(chǎng)景或交通事故), 指導(dǎo)語(yǔ)要求在這個(gè)過程中, 被試要投入, 并且自然地感受自己的情緒。(3) 調(diào)節(jié)狀態(tài)：被試會(huì)看到一個(gè)負(fù)性情緒的視頻, 指導(dǎo)語(yǔ)要求他們需要盡可能地調(diào)節(jié)他們的情緒。在各階段的轉(zhuǎn)換之間都會(huì)有2分鐘的休息時(shí)間去幫助被試恢復(fù)平靜并填寫視頻主觀評(píng)分量表。

2.2.4 工作記憶刷新訓(xùn)練

采用趙鑫等研究者使用過的(Zhao et al., 2013;Xiu et al., 2016)工作記憶刷新訓(xùn)練程序。該電腦程序主要包括三個(gè)任務(wù), 分別是字母活動(dòng)記憶任務(wù)、動(dòng)物活動(dòng)記憶任務(wù)和方位活動(dòng)記憶任務(wù)。例如, 字母活動(dòng)記憶任務(wù)的內(nèi)容是：首先, 屏幕中央出現(xiàn)一個(gè)“+”, 提示任務(wù)馬上開始, 接著屏幕正中央會(huì)依次、逐個(gè)地出現(xiàn)字母, 且出現(xiàn)的字母?jìng)€(gè)數(shù)并不是固定的, 一共有5、7、9、11四種長(zhǎng)度, 每種長(zhǎng)度隨機(jī)出現(xiàn)。要求被試依次記住最后出現(xiàn)的三個(gè)字母, 即一直保持記住最近出現(xiàn)的三個(gè)字母。如逐個(gè)出現(xiàn)的字母依次為S-D-F-G-H, 被試需要回答F-G-H; 若依次出現(xiàn)的字母為S-D-F-G-H-J-K, 被試則要回答H-J-K。最后, 屏幕中央會(huì)出現(xiàn)一個(gè)方框, 被試按照順序依次輸入最后出現(xiàn)的三個(gè)字母。字母呈現(xiàn)的起始時(shí)間為1750 ms/個(gè), 之后隨著被試的得分, 難度依次產(chǎn)生變化。動(dòng)物活動(dòng)記憶任務(wù)和方位活動(dòng)記憶任務(wù)也依據(jù)類似的原理要求被試記憶倒數(shù)出現(xiàn)的某幾個(gè)動(dòng)物或方位。被試每天完成6組, 每組5個(gè)單元, 如被試在5個(gè)單元中答對(duì)3個(gè)及3個(gè)以上單元, 動(dòng)物的呈現(xiàn)時(shí)間縮短100 ms/個(gè), 被試在5個(gè)單元中答對(duì)2個(gè)及2個(gè)以下單元, 字母呈現(xiàn)時(shí)間延長(zhǎng)100 ms/個(gè)。

2.2.5 MP150多導(dǎo)生理記錄儀

采用BIOPAC的MP150多導(dǎo)生理記錄儀對(duì)被試的心電數(shù)據(jù)進(jìn)行收集, 采樣率為1000 Hz, 使用0.5 Hz的高通和35 Hz的低通。

2.3 主要研究方法和操作流程

2.3.1 被試的分組

以自愿參加訓(xùn)練的方式將有抑郁傾向被試分為工作記憶刷新訓(xùn)練組和對(duì)照組, 每組20例, 分組后的被試基本情況見表1。對(duì)三組的CES-D和BDI-II-C得分進(jìn)行方差分析, 發(fā)現(xiàn)在CES-D得分上, 組別的主效應(yīng)顯著,(2, 57) = 74.65,< 0.001, η= 0.72; 且健康對(duì)照組的得分顯著高于抑郁傾向訓(xùn)練組(< 0.001)和抑郁傾向?qū)φ战M(< 0.001), 抑郁傾向訓(xùn)練組和對(duì)照組沒有顯著差異(= 0.28)。在BDI-II-C得分上, 組別的主效應(yīng)也顯著,(2, 57) = 78.44,< 0.001, η= 0.73; 健康對(duì)照組的得分同樣顯著高于抑郁傾向訓(xùn)練組(< 0.001)和抑郁傾向?qū)φ战M(< 0.001), 抑郁傾向訓(xùn)練組和對(duì)照組沒有顯著差異(= 0.23)。

2.3.2 研究對(duì)象的處理

三組被試均需在各自的實(shí)驗(yàn)開始前后完成刷新功能測(cè)試、情緒調(diào)節(jié)量表以及情緒調(diào)節(jié)任務(wù)(見圖1)。其中, 訓(xùn)練組在前后測(cè)之間有為期20天的工作記憶刷新訓(xùn)練, 每天20~30分鐘。對(duì)照組不做訓(xùn)練。

2.4 數(shù)據(jù)的采集和處理

2.4.1 情緒調(diào)節(jié)量表和主觀評(píng)分量表

在工作記憶刷新訓(xùn)練前后的兩個(gè)時(shí)間點(diǎn), 采用情緒調(diào)節(jié)量表對(duì)被試的情緒調(diào)節(jié)能力進(jìn)行測(cè)試。在情緒調(diào)節(jié)任務(wù)中, 每看完一種條件的視頻后, 被試會(huì)休息2分鐘, 并采用9點(diǎn)評(píng)分量表評(píng)估他們?cè)谟^看視頻時(shí)的主觀情緒體驗(yàn)。

2.4.2 多導(dǎo)指標(biāo)

首先收集被試在靜息狀態(tài)下的5分鐘心電圖(ECG), 并在隨后的情緒任務(wù)中, 收集被試在觀看視頻期間的ECG, 每種條件的視頻觀看結(jié)束后有2分鐘的靜息時(shí)間讓被試的生理指標(biāo)恢復(fù)到基線水平, 所采集的ECG數(shù)據(jù)不包括評(píng)價(jià)階段(即被試在評(píng)估他們對(duì)視頻的情緒感受時(shí))的數(shù)據(jù), 以免產(chǎn)生混淆。為考察被試情緒的純凈變化量, 消除個(gè)體本身在觀看視頻時(shí)HRV基線水平的高低本身的影響, 對(duì)數(shù)值做進(jìn)一步定義如下：

HF投入態(tài)的凈改變量為：ΔHF投入 = 投入狀態(tài)HF ? 中性狀態(tài)HF

表1 研究對(duì)象分組情況

注：三組例數(shù)都是20。

圖1 實(shí)驗(yàn)流程圖

HF調(diào)節(jié)態(tài)的凈改變量為：ΔHF調(diào)節(jié) = 調(diào)節(jié)狀態(tài)HF ? 中性狀態(tài)HF

ΔLF/HF投入態(tài)的凈改變量為：ΔLF/HF投入 = 投入狀態(tài)LF/HF ? 中性狀態(tài)LF/HF

ΔLF/HF調(diào)節(jié)態(tài)的凈改變量為：ΔLF/HF調(diào)節(jié) = 調(diào)節(jié)狀態(tài)LF/HF ? 中性狀態(tài)LF/HF

2.4.3 數(shù)據(jù)的分析處理

由多導(dǎo)儀顯示屏上讀出單位為s/Hz的頻域指標(biāo)值, 按照高頻段0.15~0.4 Hz, 低頻段0.04~0.15 Hz的橫坐標(biāo)范圍對(duì)相應(yīng)的頻段進(jìn)行積分, 得出單位為s的頻域指標(biāo)值, 再由1 s = 1000 ms換算得到以ms為單位的相應(yīng)值, 然后開方得到以毫秒為單位的數(shù)量值。對(duì)HF-HRV、LF/HF-HRV在5種實(shí)驗(yàn)條件下的數(shù)值及其變化趨勢(shì)進(jìn)行方差分析, 對(duì)情緒調(diào)節(jié)量表得分情況以及HRV的凈改變量進(jìn)行重復(fù)測(cè)量方差分析, 球形檢驗(yàn)未通過時(shí), 采用greenhouse-geisser法對(duì)自由度和統(tǒng)計(jì)值進(jìn)行校正。

3 結(jié)果

3.1 刷新功能測(cè)試結(jié)果

三組被試在前后測(cè)的2-back和3-back成績(jī)?nèi)绫?所示。對(duì)三組的2-back正確率進(jìn)行重復(fù)測(cè)量方差分析, 發(fā)現(xiàn)時(shí)間的主效應(yīng)顯著,(1, 57) = 23.31,< 0.001,η= 0.29; 時(shí)間和組別的交互作用不顯著,(2, 57) = 0.55,= 0.58。對(duì)2-back反應(yīng)時(shí)進(jìn)行方差分析, 同樣發(fā)現(xiàn)時(shí)間的主效應(yīng)顯著,(1, 57) = 18.36< 0.001, η= 0.24; 時(shí)間和組別的交互作用不顯著,(2, 57) = 1.11= 0.33。表明三組在后測(cè)的正確率都有顯著的提高, 反應(yīng)時(shí)都有顯著的縮短。

對(duì)三組的3-back正確率進(jìn)行重復(fù)測(cè)量方差分析, 發(fā)現(xiàn)時(shí)間的主效應(yīng)顯著,(1, 57) = 23.46< 0.001η= 0.29; 時(shí)間和組別的交互作用不顯著,(2, 57) = 0.74= 0.47。對(duì)3-back反應(yīng)時(shí)進(jìn)行分析, 同樣發(fā)現(xiàn)時(shí)間的主效應(yīng)顯著,(1, 57) = 9.86= 0.003, η= 0.14; 時(shí)間和組別的交互作用不顯著,(2, 57) = 0.15= 0.85。三組在3-back后測(cè)的正確率都有顯著的提高, 反應(yīng)時(shí)都有顯著的縮短。

對(duì)三組的提高量進(jìn)行方差分析發(fā)現(xiàn)組別的主效應(yīng)均不顯著。

3.2 主觀情緒量表

被試對(duì)視頻的主觀評(píng)分結(jié)果見表3。對(duì)三組在前后測(cè)主觀評(píng)分量表的得分進(jìn)行2(時(shí)間：前測(cè)、后測(cè)) × 3(條件：中性、投入、調(diào)節(jié)狀態(tài)) × 3(組別：抑郁傾向訓(xùn)練組、抑郁傾向?qū)φ战M、健康對(duì)照組)的混合方差分析, 發(fā)現(xiàn)除條件主效應(yīng)顯著((2, 171) = 173.66,< 0.001η= 0.67)之外, 其余主效應(yīng)和交互效應(yīng)均不顯著(> 0.05)。條件差異主要表現(xiàn)為被試對(duì)投入和調(diào)節(jié)狀態(tài)下視頻的評(píng)分均顯著高于中性狀態(tài)(0.001,0.001), 調(diào)節(jié)狀態(tài)的得分顯著低于投入狀態(tài)的得分(< 0.001), 說(shuō)明視頻區(qū)分度可靠, 負(fù)性視頻成功激發(fā)了被試的主觀體驗(yàn), 且指導(dǎo)語(yǔ)有效, 被試在觀看負(fù)性視頻并主動(dòng)調(diào)節(jié)情緒時(shí), 他們主觀上體驗(yàn)到的負(fù)性情緒減少了。

表2 2-back和3-back任務(wù)反應(yīng)時(shí)和正確率

表3 情緒任務(wù)中被試對(duì)視頻的主觀評(píng)分結(jié)果

3.3 情緒調(diào)節(jié)量表

情緒調(diào)節(jié)量表得分結(jié)果見表4。對(duì)三組被試在前后測(cè)的情緒調(diào)節(jié)量表得分進(jìn)行2(時(shí)間：前后測(cè)) × 3(組別：抑郁傾向訓(xùn)練組、抑郁傾向?qū)φ战M、健康對(duì)照組)方差分析, 結(jié)果顯示, 在表達(dá)抑制維度上, 時(shí)間的主效應(yīng)不顯著,(1, 57) = 0.29,= 0.591; 組別的主效應(yīng)不顯著,(2, 57) = 0.42,= 0.66; 時(shí)間和組別的交互作用也不顯著,(2, 57) = 1.71,= 0.19。在認(rèn)知重評(píng)維度上, 時(shí)間主效應(yīng)不顯著,1, 57) = 1.09,= 0.30; 時(shí)間和組別的交互作用也不顯著,(2, 57) = 0.17,= 0.84; 而組別的主效應(yīng)顯著,(2, 57) = 3.90= 0.026, η= 0.12。進(jìn)一步的兩兩比較分析發(fā)現(xiàn), 在認(rèn)知重評(píng)維度上, 抑郁傾向訓(xùn)練組和抑郁傾向?qū)φ战M之間、以及抑郁傾向訓(xùn)練組和健康對(duì)照組之間均未體現(xiàn)出顯著性差異(> 0.05), 而抑郁傾向?qū)φ战M的得分顯著低于健康對(duì)照組(= 0.007)。三組被試的認(rèn)知重評(píng)子量表得分情況見圖2。

表4 情緒調(diào)節(jié)量表前后測(cè)結(jié)果

3.4 HF-HRV

3.4.1 前測(cè)HF-HRV的結(jié)果

考察3組被試在視頻任務(wù)過程中HF-HRV的變化情況, 前測(cè)結(jié)果如圖3。對(duì)前測(cè)數(shù)據(jù)進(jìn)行3(組別：抑郁傾向訓(xùn)練組、抑郁傾向?qū)φ战M、健康對(duì)照組) × 5(條件：靜息、中性、投入、放松、調(diào)節(jié))的方差分析顯示：條件主效應(yīng)不顯著,(4, 285) = 0.48,0.74; 時(shí)間和組別的交互作用不顯著,(8, 285) = 1.23,= 0.28; 而組別主效應(yīng)顯著,(2, 285) = 7.220.001η0.04。說(shuō)明在未干預(yù)的狀態(tài)下HF-HRV值在三組之間本身就存在著顯著區(qū)別, 對(duì)組別進(jìn)行進(jìn)一步的兩兩比較分析顯示, 抑郁傾向訓(xùn)練組和抑郁傾向?qū)φ战M的HF-HRV值均顯著低于健康對(duì)照組的平均水平(= 0.001;= 0.002, 見圖3),兩個(gè)抑郁傾向組之間不存在顯著性差異(= 0.84)。

圖2 情緒調(diào)節(jié)量表認(rèn)知重評(píng)子量表得分條形圖

圖3 三組被試在前后測(cè)的情緒調(diào)節(jié)任務(wù)中5個(gè)條件下的平均HF-HRV值

注：誤差線為標(biāo)準(zhǔn)誤(SE)。其中上圖是三組在前測(cè)的HF-HRV值, 差異檢驗(yàn)表明, 兩個(gè)抑郁傾向組之間沒有差異, 但他們都與健康組差異顯著(= 0.001,= 0.002)。下圖是三組后測(cè)的HF-HRV結(jié)果, 抑郁傾向訓(xùn)練組與抑郁傾向?qū)φ战M差異邊緣顯著(= 0.052), 與健康對(duì)照組差異不顯著。

3.4.2 三組HF-HRV的2(時(shí)間) ×3(組別) ×5(條件)混合方差分析

對(duì)三組在前后測(cè)的HF-HRV數(shù)據(jù)進(jìn)行2(時(shí)間：前測(cè)、后測(cè)) × 3(組別：抑郁傾向訓(xùn)練組、抑郁傾向?qū)φ战M、健康對(duì)照組) × 5(條件：靜息、中性、投入、放松、調(diào)節(jié))的重復(fù)測(cè)量方差分析。發(fā)現(xiàn)組別的主效應(yīng)不顯著,(2, 57) = 2.55= 0.08; 時(shí)間的主效應(yīng)也不顯著,(1, 57) = 0.24,= 0.62; 條件的主效應(yīng)顯著,(4, 228) = 2.41,= 0.049, η= 0.04。五個(gè)條件兩兩進(jìn)行比較發(fā)現(xiàn), 中性狀態(tài)和投入狀態(tài)下的HF-HRV之間存在顯著差異(= 0.048), 投入狀態(tài)下的HF-HRV顯著高于中性狀態(tài)的HF-HRV, 其余差異不顯著。另外, 還發(fā)現(xiàn)時(shí)間×組別的交互作用顯著,(2, 57) = 4.41,= 0.017, η= 0.13; 條件×組別的交互作用也顯著,(8, 228) = 3.20= 0.002η= 0.10; 時(shí)間×條件、時(shí)間×條件×組別的交互作用均不顯著。簡(jiǎn)單效應(yīng)分析顯示, 抑郁傾向訓(xùn)練組和抑郁傾向?qū)φ战M被試在前測(cè)HF-HRV沒有顯著差異, 在后測(cè)抑郁傾向訓(xùn)練組和抑郁傾向?qū)φ战M差異邊緣顯著(= 0.052), 后測(cè)抑郁傾向訓(xùn)練組的HF-HRV高于抑郁傾向?qū)φ战M。還發(fā)現(xiàn), 抑郁傾向訓(xùn)練組在前后測(cè)的HF-HRV有顯著差異(= 0.042), 后測(cè)的HF-HRV要顯著高于前測(cè)。抑郁傾向?qū)φ战M和健康對(duì)照組在前后測(cè)均沒有顯著差異。抑郁傾向訓(xùn)練組在調(diào)節(jié)狀態(tài)下的HF-HRV要顯著高于靜息狀態(tài)(= 0.002), 其余條件沒有顯著差異, 抑郁傾向?qū)φ战M和健康對(duì)照組在各個(gè)條件下均沒有發(fā)現(xiàn)顯著差異。

3.4.3 ΔHF的重復(fù)測(cè)量方差分析

對(duì)中性→投入狀態(tài)HF-HRV的凈改變量進(jìn)行2(時(shí)間：前測(cè)、后測(cè)) × 3(組別：抑郁傾向訓(xùn)練組、抑郁傾向?qū)φ战M、健康對(duì)照組)的重復(fù)測(cè)量方差分析, 結(jié)果顯示, 時(shí)間主效應(yīng)不顯著,(1, 57) = 0.55,= 0.46; 組別主效應(yīng)不顯著,(2, 57) = 0.24,= 0.79; 時(shí)間和組別的交互作用也不顯著,(2, 57) = 0.30,= 0.74。

對(duì)中性→調(diào)節(jié)狀態(tài)HF-HRV的凈改變量進(jìn)行2(時(shí)間：前測(cè)、后測(cè)) × 3(組別：抑郁傾向訓(xùn)練組、抑郁傾向?qū)φ战M、健康對(duì)照組)的重復(fù)測(cè)量方差分析, 結(jié)果顯示, 時(shí)間主效應(yīng)不顯著,(1, 57) = 0.28,= 0.59; 組別主效應(yīng)不顯著,(2, 57) = 0.94,= 0.39; 時(shí)間和組別的交互作用也不顯著,(2, 57) = 0.88,= 0.42。說(shuō)明在由中性態(tài)過渡到投入態(tài)、或是過渡到調(diào)節(jié)態(tài)的過程中, HF的凈改變量在三組被試之間、以及在三組被試的前后測(cè)之間均未體現(xiàn)出顯著的統(tǒng)計(jì)學(xué)差異。

3.5 LF/HF-HRV

3.5.1 前測(cè)LF/HF-HRV的結(jié)果

觀察圖4可以看出：訓(xùn)練前健康對(duì)照組的LF/HF-HRV表現(xiàn)為進(jìn)入中性狀態(tài)后先下降, 在放松狀態(tài)處升高, 而兩組抑郁傾向的被試均表現(xiàn)為進(jìn)入中性狀態(tài)后先升高, 隨后在放松狀態(tài)處下降。對(duì)LF/HF-HRV的前測(cè)數(shù)據(jù)進(jìn)行3(組別：抑郁傾向訓(xùn)練組、抑郁傾向?qū)φ战M、健康對(duì)照組) × 5(條件：靜息、中性、投入、放松、調(diào)節(jié))的方差分析, 結(jié)果顯示：前測(cè)組別和條件的主效應(yīng)均不顯著, 而條件和組別的交互作用顯著((8, 285= 2.02,= 0.044, η= 0.05), 說(shuō)明三組被試的LF/HF-HRV值隨實(shí)驗(yàn)條件的變化趨勢(shì)不完全相同。進(jìn)一步的簡(jiǎn)單效應(yīng)分析顯示, 在靜息條件下, 健康對(duì)照組的LF/HF-HRV的平均水平顯著高于抑郁傾向訓(xùn)練組(0.001)和抑郁傾向?qū)φ战M(0.043), 其他條件下各組沒有顯著差異。說(shuō)明在實(shí)驗(yàn)前階段, 抑郁傾向被試有著相對(duì)較低的交感神經(jīng)活動(dòng)。

圖4 三組被試在前后測(cè)的情緒調(diào)節(jié)任務(wù)中5個(gè)條件下的平均LF/HF-HRV值

注：誤差線為標(biāo)準(zhǔn)誤(SE), *< 0.05, **< 0.01。其中上圖是三組在前測(cè)的LF/HF-HRV值, 差異檢驗(yàn)表明, 在靜息條件下, 健康對(duì)照組的LF/HF-HRV的平均水平顯著高于抑郁傾向訓(xùn)練組(= 0.001)和抑郁傾向?qū)φ战M(= 0.043)。下圖是三組后測(cè)的LF/HF-HRV結(jié)果, 抑郁傾向訓(xùn)練組的LF/HF-HRV顯著低于抑郁傾向?qū)φ战M(= 0.007)。

3.5.2 三組LF/HF-HRV的2(時(shí)間) ×3(組別) ×5(條件)混合方差分析

對(duì)前后測(cè)的LF/HF-HRV數(shù)據(jù)進(jìn)行2(時(shí)間：前、后測(cè)) × 3(組別：抑郁傾向訓(xùn)練組、抑郁傾向?qū)φ战M、健康對(duì)照組) × 5(條件：靜息、中性、投入、放松、調(diào)節(jié))的重復(fù)測(cè)量方差分析。發(fā)現(xiàn)組別的主效應(yīng)不顯著,(2, 57) = 2.94= 0.06; 時(shí)間的主效應(yīng)也不顯著,(1, 57) = 0.72= 0.39; 條件的主效應(yīng)顯著,(4, 228) = 8.49,< 0.001, η= 0.13。五個(gè)條件兩兩進(jìn)行比較發(fā)現(xiàn), 中性狀態(tài)和投入狀態(tài)、放松狀態(tài)、調(diào)節(jié)狀態(tài)下的LF/HF-HRV均有顯著性差異, 中性狀態(tài)下的LF/HF-HRV均顯著高于投入狀態(tài)(< 0.001)、放松狀態(tài)(< 0.001)和調(diào)節(jié)狀態(tài)(= 0.002)。另外, 還發(fā)現(xiàn)時(shí)間×組別的交互作用邊緣顯著,(2, 57) = 3.08= 0.053, η= 0.09; 條件×組別交互作用顯著,(8, 228) = 5.62< 0.001η= 0.16; 時(shí)間×條件的交互作用也顯著,(4, 228) = 3.69= 0.006η= 0.06; 時(shí)間×條件×組別的交互作用不顯著,(8, 228) = 1.60= 0.12。簡(jiǎn)單效應(yīng)分析顯示, 三組被試在前測(cè)LF/HF-HRV沒有顯著差異, 在后測(cè)抑郁傾向訓(xùn)練組和抑郁傾向?qū)φ战M差異顯著(= 0.007), 在后測(cè)抑郁傾向訓(xùn)練組的LF/HF-HRV要顯著低于抑郁傾向?qū)φ战M。在投入狀態(tài)下, 抑郁傾向訓(xùn)練組的LF/HF-HRV顯著低于抑郁傾向?qū)φ战M(= 0.011), 抑郁傾向訓(xùn)練組和健康對(duì)照組沒有顯著差異(= 1.000)。簡(jiǎn)單效應(yīng)分析顯示, 靜息狀態(tài)的LF/HF-HRV前后測(cè)差異顯著(= 0.036), 后測(cè)的LF/HF-HRV顯著高于前測(cè)。

3.5.3 ΔLF/HF的重復(fù)測(cè)量方差分析

對(duì)中性→投入狀態(tài)的LF/HF-HRV凈改變量進(jìn)行2(時(shí)間：前測(cè)、后測(cè)) × 3(組別：抑郁傾向訓(xùn)練組、抑郁傾向?qū)φ战M、健康對(duì)照組)重復(fù)測(cè)量方差分析, 結(jié)果顯示, 時(shí)間主效應(yīng)以及時(shí)間和組別的交互作用均不顯著, 而組別的主效應(yīng)顯著,(2, 57) = 10.93,< 0.001, η= 0.27。對(duì)組別進(jìn)行進(jìn)一步的兩兩比較分析發(fā)現(xiàn), 抑郁傾向訓(xùn)練組和抑郁傾向?qū)φ战M之間、以及抑郁傾向?qū)φ战M和健康對(duì)照組之間存在顯著差異(< 0.001;= 0.003), 而抑郁傾向訓(xùn)練組和健康對(duì)照組之間不存在顯著差異(= 0.16)。結(jié)合圖5可以看出, 抑郁傾向?qū)φ战M在投入狀態(tài)下表現(xiàn)出了更負(fù)的LF/HF-HRV凈改變值, 說(shuō)明該組別的被試在由中性狀態(tài)過渡到投入狀態(tài)時(shí), 有著較明顯的LF/HF-HRV值下降。

對(duì)中性→調(diào)節(jié)狀態(tài)LF/HF-HRV凈改變量進(jìn)行2(時(shí)間：前測(cè)、后測(cè)) × 3(組別：抑郁傾向訓(xùn)練組、抑郁傾向?qū)φ战M、健康對(duì)照組)重復(fù)測(cè)量方差分析, 結(jié)果顯示, 時(shí)間的主效應(yīng)顯著,(1, 57) = 5.08,= 0.028, η= 0.082; 組別的主效應(yīng)也顯著,(2, 57) = 5.08,= 0.009, η= 0.15; 而時(shí)間和組別的交互作用不顯著,(2, 57) = 1.65,= 0.20。時(shí)間的顯著差異表現(xiàn)為, 前測(cè)的ΔLF/HF顯著高于后測(cè)水平,(1, 57) = 5.08,= 0.028, η= 0.08。對(duì)三組進(jìn)行兩兩比較發(fā)現(xiàn), 抑郁傾向?qū)φ战M的ΔLF/HF顯著低于抑郁傾向訓(xùn)練組(= 0.003)和健康對(duì)照組(= 0.028), 且抑郁傾向訓(xùn)練組和和健康對(duì)照組的ΔLF/HF無(wú)顯著差異(= 0.40)。

為了進(jìn)一步明確訓(xùn)練的效應(yīng), 分別對(duì)前后測(cè)的組別差異進(jìn)行檢驗(yàn), 分析發(fā)現(xiàn), 在前測(cè), 組別的主效應(yīng)不顯著(= 0.23)。在后測(cè), 組別的主效應(yīng)顯著((2, 57) = 5.31,= 0.008, η= 0.15), 對(duì)后測(cè)數(shù)據(jù)進(jìn)行進(jìn)一步的組間兩兩比較分析發(fā)現(xiàn), 抑郁傾向訓(xùn)練組和健康對(duì)照組的平均值相當(dāng)(= 1.00), 均顯著高于抑郁傾向?qū)φ战M(= 0.017;= 0.022)。結(jié)合圖5可以看出, 抑郁傾向?qū)φ战M在調(diào)節(jié)狀態(tài)下表現(xiàn)出了更負(fù)的LF/HF-HRV凈改變值, 說(shuō)明該組別的被試在調(diào)節(jié)狀態(tài)下相對(duì)于中性狀態(tài)而言, 有著較明顯的LF/HF-HRV值下降, 但結(jié)合圖4可以看出, 凈改變量的明顯下降主要是由于中性條件下抑郁傾向?qū)φ战M的LH/HF有明顯上升導(dǎo)致的。

圖5 三組在前后測(cè)的投入與調(diào)節(jié)狀態(tài)下LF/HF-HRV凈改變量條形圖

注：誤差線為標(biāo)準(zhǔn)誤(SE)。

4 討論

工作記憶訓(xùn)練作為一種提升大腦表征與信息維持能力的干預(yù)手段, 它不僅被應(yīng)用在在健康個(gè)體的認(rèn)知功能提高上面, 還被嘗試運(yùn)用在各類臨床病人的治療干預(yù)當(dāng)中, 如注意缺陷多動(dòng)障礙、抑郁癥、焦慮癥等, 并發(fā)現(xiàn)了很多積極的效果(潘東旎, 李雪冰, 2017)。本研究通過觀察和比較健康的和有抑郁傾向的大學(xué)生在自然狀態(tài)下以及在工作記憶刷新訓(xùn)練干預(yù)后情緒調(diào)節(jié)能力的差異, 研究表明工作記憶刷新訓(xùn)練可以改善抑郁傾向大學(xué)生的情緒調(diào)節(jié)能力, 主要反映在情緒激發(fā)過程中的HRV變化模式與健康被試相接近以及HF-HRV值升高的層面上。該研究擴(kuò)展了國(guó)內(nèi)對(duì)抑郁傾向個(gè)體的生理指標(biāo)應(yīng)用的新領(lǐng)域, 具有一定的理論和現(xiàn)實(shí)意義。

4.1 抑郁傾向個(gè)體情緒調(diào)節(jié)能力

就前測(cè)數(shù)據(jù)而言, 在自然狀態(tài)下, 抑郁傾向大學(xué)生在主觀量表以及生理指標(biāo)這兩個(gè)情緒調(diào)節(jié)指標(biāo)上均與健康大學(xué)生存在顯著差異。在主觀量表上, 表現(xiàn)為在情緒調(diào)節(jié)量表的認(rèn)知重評(píng)維度上抑郁傾向?qū)φ战M的被試得分顯著低于健康對(duì)照組, 和前人的研究一致(Joormann & Gotlib, 2010)。而抑郁傾向訓(xùn)練組的被試雖然在該維度上得分也低于健康對(duì)照組, 但未通過顯著性檢驗(yàn), 考慮自愿參加訓(xùn)練的抑郁傾向者或許有較強(qiáng)的改變自我現(xiàn)狀的動(dòng)機(jī)。在生理指標(biāo)上, 有抑郁傾向的大學(xué)生HF-HRV顯著低于健康大學(xué)生, 這與Tonhajzerova, Visnovcova, Mestanikova, Jurko和Mestanik (2016)的研究結(jié)果相似, 比起健康個(gè)體, 抑郁個(gè)體在觀看負(fù)性情緒視頻時(shí)會(huì)有顯著更低的HF-HRV, 可能表明抑郁個(gè)體在面對(duì)壓力應(yīng)激時(shí)會(huì)表現(xiàn)出鈍化的心血管反應(yīng)(Tonhajzerova et al., 2016)。另外, 有不少研究指出靜息心率變異性代表的是一種在情緒調(diào)節(jié)需要的情況下可以提供支撐的資源(Thayer & Lane, 2009)。在成功的情緒調(diào)節(jié)過程中, 不管是通過認(rèn)知重評(píng)還是情感抑制, 心率變異性都會(huì)升高(Butler, Wilhelm, & Gross, 2006), 同時(shí)低心率變異性也是多種病理生理和精神疾病的危險(xiǎn)因素(Thayer & Lane, 2009; Ingjaldsson, Laberg, & Thayer, 2003)。而本研究不僅考察了靜息態(tài)下的HRV值, 還考察了被試在情緒任務(wù)中的HRV頻域值的變化情況, 由圖3以及3.4.1的結(jié)果可以看出, 抑郁傾向的大學(xué)生在靜息、中性、投入、放松以及調(diào)節(jié)的狀態(tài)下, 都表現(xiàn)出了低于健康大學(xué)生的HF-HRV值, 說(shuō)明健康 個(gè)體生理的喚醒水平較低, 心迷走神經(jīng)活動(dòng)水平較高, 利于減輕情緒障礙所致的交感緊張, 從而起到了放松身心的作用。不僅如此, 由圖4及3.5.1的結(jié)果可以看出, 抑郁傾向的大學(xué)生在情緒任務(wù)中LF/HF的變化模式與健康大學(xué)生有著顯著差異, 考慮有抑郁傾向的大學(xué)生在參與本次實(shí)驗(yàn)任務(wù)時(shí), 與健康被試有著不一樣的情緒反應(yīng)模式, 尤其表現(xiàn)在心交感神經(jīng)方面。另外, 在對(duì)LF/HF前測(cè)數(shù)值的觀察中, 健康對(duì)照組的LF/HF-HRV顯著高于兩個(gè)抑郁傾向組別, 這和引言部分的介紹相比, 有所偏差, 引言提到, 根據(jù)Wang等 (2016) 的說(shuō)法, 調(diào)節(jié)情緒會(huì)使LF/HF-HRV下降, 而LF/HF-HRV的上升一般出現(xiàn)在自主神經(jīng)失調(diào)過程中(Wang et al., 2016), 但就本次研究看來(lái), 并非絕對(duì)如此, 可以考慮在前測(cè)條件下, 兩個(gè)抑郁傾向組在靜息條件下都自發(fā)地出現(xiàn)了情緒調(diào)節(jié)的意識(shí)(表現(xiàn)為兩個(gè)抑郁傾向組的LF/HF值顯著低于健康被試), 當(dāng)然, 也有可能是健康個(gè)體在將要進(jìn)入試驗(yàn)情景時(shí)較容易被喚醒, 因而由于緊張而表現(xiàn)為心交感神經(jīng)較為活躍。再者, 對(duì)于LF/HF-HRV值的說(shuō)法并未取得一致意見, 有研究表明睡眠深沉組的LF/HF-HRV顯著高于睡眠輕淺組, 說(shuō)明正常人的交感?迷走神經(jīng)平衡狀態(tài)較睡眠輕淺者好(龍捷, 2016), 還有研究質(zhì)疑了LF/HF對(duì)交感?迷走神經(jīng)的平衡性的指示作用(Billman, 2013), 故筆者認(rèn)為對(duì)該指標(biāo)的應(yīng)用需要進(jìn)一步論證, 尤其是在解釋其實(shí)際意義時(shí)需慎重。前測(cè)數(shù)據(jù)的這些分析結(jié)果是對(duì)現(xiàn)有研究的進(jìn)一步推進(jìn)。

綜合前后測(cè)的數(shù)據(jù)分析顯示, 工作記憶刷新訓(xùn)練改變了抑郁傾向大學(xué)生的HRV情況, 使之趨近正?；Ｓ?.4.2的結(jié)果中可以看到, 訓(xùn)練后, 抑郁傾向訓(xùn)練組在情緒調(diào)節(jié)任務(wù)中, 表現(xiàn)出了與健康對(duì)照組相似的HF-HRV折線圖, 并且這兩組的HF- HRV和抑郁傾向?qū)φ战M的差異邊緣顯著, 說(shuō)明通過工作記憶刷新訓(xùn)練, 抑郁傾向個(gè)體的HF-HRV得到提升, 貼近健康組的HRV水平, 并與未接受訓(xùn)練的抑郁傾向個(gè)體拉開差距。另外, 相比兩個(gè)對(duì)照組, 抑郁傾向訓(xùn)練組在后測(cè)HF-HRV有顯著的提高, 說(shuō)明工作記憶刷新訓(xùn)練能有效提高抑郁傾向個(gè)體的心迷走神經(jīng)活性, 從而提高他們的情緒調(diào)節(jié)能力。另外, 由3.5.2的結(jié)果中可以看到, 訓(xùn)練后, 抑郁傾向訓(xùn)練組的LF/HF-HRV要顯著低于抑郁傾向?qū)φ战M。

由上述兩個(gè)結(jié)果看來(lái), 工作記憶刷新訓(xùn)練改善了抑郁傾向大學(xué)生的情緒激發(fā)模式, 使之趨向正常化, 考慮工作記憶刷新訓(xùn)練通過優(yōu)化注意資源的分配、削弱對(duì)負(fù)性情緒的沉浸而提高了受訓(xùn)者的情緒調(diào)節(jié)能力(Pe et al., 2013)。本次實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)采用的是雙對(duì)照組的方法, 從雙對(duì)照的結(jié)果來(lái)總結(jié), 一方面抑郁傾向訓(xùn)練組的大學(xué)生在訓(xùn)練后與健康對(duì)照組的HF-HRV值差異消失, 另一方面抑郁傾向訓(xùn)練組的后測(cè)HF-HRV值顯著高于抑郁傾向?qū)φ战M。這種與健康對(duì)照組相貼近而與抑郁傾向?qū)φ战M分離的結(jié)果表明了工作記憶刷新訓(xùn)練具有改善抑郁傾向大學(xué)生自主神經(jīng)功能、使之趨向正?；男ЧＶ档米⒁獾氖? 本研究沿用了Xiu (2016)等人的實(shí)驗(yàn)假設(shè), 若工作記憶刷新訓(xùn)練可以改變被試的情緒調(diào)節(jié)能力, 那么方差分析的結(jié)果理應(yīng)表現(xiàn)為調(diào)節(jié)狀態(tài)下的HF-HRV在抑郁傾向訓(xùn)練組中有顯著改變, 但就目前實(shí)驗(yàn)結(jié)果來(lái)看, 訓(xùn)練組在各個(gè)條件下都提升了, 即訓(xùn)練效應(yīng)并非針對(duì)性的作用于情緒調(diào)節(jié)狀態(tài)中, 考慮發(fā)生在自主神經(jīng)功能層面上的改變不易受到主觀控制(即雖然指導(dǎo)語(yǔ)在主觀層面上生效了, 但HRV指標(biāo)不一定都受到了指導(dǎo)語(yǔ)影響), 但目前證據(jù)依舊不足, 有待進(jìn)一步驗(yàn)證。另外, 對(duì)比圖3和圖4中的前后測(cè)結(jié)果來(lái)看, 抑郁傾向?qū)φ战M在前后測(cè)有較明顯的HRV波動(dòng), 表現(xiàn)為HF-HRV在后測(cè)的平移式下降, 以及LF/HF在靜息和中性條件下的顯著上升, 而抑郁傾向訓(xùn)練組則表現(xiàn)為HF-HRV在后測(cè)有上升, LF/HF則幾乎不變, 綜合前測(cè)結(jié)果來(lái)看, 作者考慮在后測(cè), 未接受工作記憶刷新訓(xùn)練干預(yù)的抑郁傾向?qū)φ战M由于再次試驗(yàn)的熟悉感(因?yàn)?0天前看過類似的負(fù)性視頻, 心理遺留著不好的預(yù)期, 因而在實(shí)驗(yàn)一開始就表現(xiàn)出了自主神經(jīng)緊張), 因而心交感神經(jīng)活躍, 再次進(jìn)入負(fù)性視頻環(huán)節(jié)反而有一種解脫感, 另外, 神經(jīng)細(xì)胞的興奮是存在不應(yīng)期的, 上一次興奮后閾限會(huì)提升, 再次興奮會(huì)較為困難, 據(jù)此可以解釋為何在后測(cè), 抑郁傾向?qū)φ战M在靜息和中性條件下會(huì)出現(xiàn)LF/HF值上升, 而負(fù)性視頻中LF/HF下降的反常表現(xiàn), 即這一過程同時(shí)受到被試主觀預(yù)期和神經(jīng)細(xì)胞不應(yīng)期的影響。這也側(cè)面反映了該組被試有較為持久的沉浸。

就刷新功能而言, 三組在2-back和3-back任務(wù)的后測(cè)中都有明顯的進(jìn)步, 表現(xiàn)在正確率的提高和反應(yīng)時(shí)的縮短上面。對(duì)三組的方差分析發(fā)現(xiàn), 組別的主效應(yīng)均不顯著, 即沒有發(fā)現(xiàn)訓(xùn)練組在刷新任務(wù)上有更大的提高。一個(gè)可能的原因是在編制對(duì)于成年人的工作記憶測(cè)驗(yàn)時(shí)會(huì)將難度水平設(shè)定在中等偏上一點(diǎn)的程度, 對(duì)于多數(shù)被試, 稍加訓(xùn)練(兩次測(cè)驗(yàn)本身就是練習(xí))都會(huì)提高, 但提高的幅度有限, 差不多接近天花板效應(yīng)。根據(jù)Zhao (2013)和Xiu (2016)等人的研究可以發(fā)現(xiàn), 大學(xué)生群體在2-back的正確率都是較高, 反應(yīng)時(shí)較短的, 因此本實(shí)驗(yàn)中三組在2-back和3-back任務(wù)的成績(jī)上沒有組別上的差異也是正常的。本研究中工作記憶訓(xùn)練的重點(diǎn)不在于工作記憶本身提高多少, 主要在于引起功能的改變, 即HRV的變化。本研究使用的工作記憶刷新訓(xùn)練已有很多文章證明過是有效的, 如Zhao (2013)等人的研究表明, 該工作記憶刷新訓(xùn)練能引起個(gè)體明顯的腦電活動(dòng)如P2、P3等的改變; Xiu (2016)等人的研究表明此訓(xùn)練能引起正常大學(xué)生HF-HRV的改變。本研究主要想證明的也是工作記憶刷新訓(xùn)練對(duì)抑郁傾向大學(xué)生情緒調(diào)節(jié)能力的影響, 主要表現(xiàn)在HF-HRV這個(gè)指標(biāo)上。

4.2 HRV差值意義

另外, HRV值本身就表征著每搏心率間期的變異性, 其差值的意義有待考究。本研究的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)參考了修利超等人的實(shí)驗(yàn)范式(Xiu et al., 2016), 采用差值的做法, 考察被試在投入狀態(tài)和在調(diào)節(jié)狀態(tài)中的“純凈”情緒值。結(jié)果顯示, 三組被試在訓(xùn)練前后的投入態(tài)和調(diào)節(jié)態(tài)中的△HF無(wú)顯著差異, 而抑郁傾向?qū)φ战M的ΔLF/HF有顯著的波動(dòng), 表現(xiàn)為較中性態(tài)而言, 有顯著下降。雖然從心理學(xué)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)來(lái)說(shuō), 做差是為了平衡被試的基線, 去除觀看視頻本身對(duì)被試情緒狀態(tài)的影響, 但HRV值本身就表征著變異的大小, 即連續(xù)心搏間瞬時(shí)心率的微小漲落。所以在討論HRV差值的實(shí)際意義時(shí), 要結(jié)合其本質(zhì)屬性來(lái)討論。在這里, ΔHF和ΔLF/HF指的都是被試每搏心率間期的變異性在由中性狀態(tài)過渡到下一狀態(tài)過程中的改變量, 反映的是心率變異性的波動(dòng)大小(即波動(dòng)的波動(dòng))。雖然統(tǒng)計(jì)結(jié)果表明抑郁傾向?qū)φ战M在由中性條件過渡到調(diào)節(jié)狀態(tài)的過程中, 以及在由中性條件過渡到投入狀態(tài)的過程中均表現(xiàn)出了更負(fù)的ΔLF/HF值, 即明顯地下調(diào)了LF/HF-HRV, 但結(jié)合3.5.1 (或圖4)的結(jié)果來(lái)看, 之所以出現(xiàn)這樣的差異并非來(lái)自于該組別的被試在投入態(tài)或調(diào)節(jié)態(tài)時(shí)LF/HF-HRV有顯著降低, 而只是因?yàn)樵摻M被試在中性條件下有過高的LF/HF- HRV值, 即抑郁傾向?qū)φ战M在后測(cè)的情緒任務(wù)中, 觀看中性視頻時(shí)出現(xiàn)了較高的心交感神經(jīng)興奮的狀況, 而另外兩組沒有。故在使用差值法提取純凈情緒時(shí), 需考慮差值的實(shí)際意義, 并結(jié)合原始值分析。

4.3 研究局限

特別指出的是, 心率也許在投入和調(diào)節(jié)狀態(tài)下都會(huì)顯著高于中性條件, 但心率變異性則不是, HRV與情緒范式相結(jié)合時(shí)需要考慮其特殊性, 通過作差法、取差值這一方式來(lái)平衡基線更要慎重, 因?yàn)榛€本身(比如這里指的中性視頻的HRV值)就表征著波動(dòng), 甚至已經(jīng)反映了自主神經(jīng)功能的狀況, 所以未必適于作為被減數(shù)。另外, 考慮到神經(jīng)細(xì)胞興奮的不應(yīng)期, 在今后此類研究中, 應(yīng)該要注意設(shè)計(jì)專門適用于HRV的情緒誘發(fā)和調(diào)節(jié)范式。

其次, 由3.3中的結(jié)果可以看出, 自愿接受20天工作記憶刷新訓(xùn)練的抑郁傾向被試, 其情緒調(diào)節(jié)量表的得分情況與健康對(duì)照組沒有顯著差異, 只有抑郁傾向?qū)φ战M在情緒調(diào)節(jié)量表得分上體現(xiàn)出了顯著低于健康被試的現(xiàn)象, 考慮愿意參加訓(xùn)練的抑郁傾向被試或許有在潛意識(shí)中調(diào)節(jié)自己的情緒。以自愿參加為原則進(jìn)行分組難免產(chǎn)生混淆因素, 但由于心理學(xué)科發(fā)展和實(shí)驗(yàn)條件的限制, 此類問題目前尚沒有得到很好的解決。雖然在實(shí)際實(shí)驗(yàn)中, 采取自愿訓(xùn)練的分組方法可以保證較低的被試脫離率, 但難免也降低了整個(gè)實(shí)驗(yàn)分析的效能。在參與率與隨機(jī)化中進(jìn)行取舍, 依然是目前在工作記憶刷新訓(xùn)練的相關(guān)實(shí)驗(yàn)中需面對(duì)的問題。隨著心理學(xué)實(shí)驗(yàn)方法的發(fā)展, 希望能在實(shí)驗(yàn)招募上有更好的處理措施, 以盡可能減少或消除被試在前測(cè)由于實(shí)驗(yàn)組和對(duì)照組非雙盲的分組和處理而導(dǎo)致的心理各方面的差異。另外, 為了避免晝夜節(jié)律對(duì)人體心率變異性的影響, 此類涉及生理指標(biāo)的研究均應(yīng)在固定季節(jié)固定時(shí)段進(jìn)行。

4.4 未來(lái)展望

在關(guān)于工作記憶刷新訓(xùn)練的長(zhǎng)期效應(yīng)上, 本研究沒有進(jìn)行長(zhǎng)期的追蹤, 因此無(wú)法得知訓(xùn)練的后續(xù)效果如何, 這是今后可以進(jìn)一步探究的問題。目前還沒有關(guān)于工作記憶訓(xùn)練在情緒調(diào)節(jié)方面遠(yuǎn)遷移長(zhǎng)期效應(yīng)的討論, 但我們注意到相關(guān)的一些工作記憶訓(xùn)練研究對(duì)個(gè)體自身工作記憶的提高以及在智力方面遷移并維持方面進(jìn)行了討論, 如Gropper等人對(duì)有注意缺陷多動(dòng)障礙(ADHD)的大學(xué)生進(jìn)行為期5周的工作記憶訓(xùn)練, 發(fā)現(xiàn)訓(xùn)練的效果可以持續(xù)到兩個(gè)月后(Gropper, Gotlieb, Kronitz, & Tannock, 2014); Chen, Ye, Chang, Chen和Zhou (2017)對(duì)兒童進(jìn)行工作記憶刷新訓(xùn)練, 發(fā)現(xiàn)在訓(xùn)練完6個(gè)月后受訓(xùn)者在數(shù)學(xué)成績(jī)上仍有明顯提高。因此, 在未來(lái)研究可以進(jìn)一步討論工作記憶刷新訓(xùn)練的維持效應(yīng)的問題。

其次是關(guān)于HRV正常取值范圍的國(guó)內(nèi)常模建立。本研究發(fā)現(xiàn)HRV有可能因人種的不同而有不同的波動(dòng)范圍, 本研究所測(cè)的HF值大約為160 ms/Hz, 在0.15~0.4 Hz的波段內(nèi)積分, 并開方, 得到的結(jié)果在6 ms左右, 這和巴西學(xué)者Antelmi等在歐洲開展的實(shí)驗(yàn)結(jié)果稍有差別(Antelmi et al., 2004), 其研究表明20歲左右的巴西人群的正常HF的24小時(shí)心電圖記錄下的HF-HRV值大概在16~18 ms范圍內(nèi), 這一方面也許是人種差異, 二方面也許是記錄時(shí)長(zhǎng)的差異導(dǎo)致的, 有文獻(xiàn)表明24 h的記錄結(jié)果會(huì)高于5 min的結(jié)果, 而國(guó)內(nèi)還沒有大樣本研究或是常模出現(xiàn), 這是未來(lái)值得研究的方向。另外, 考慮短時(shí)程HRV與長(zhǎng)時(shí)程HRV相比, 能較好控制各種影響因素, 穩(wěn)定程度及真實(shí)性更好(柯素穎, 趙娣, 楊芳, 2015), 歐洲心血管病學(xué)會(huì)及北美心臟起搏和電生理學(xué)會(huì)專題委員會(huì)也建議以5 min作為標(biāo)準(zhǔn)(Listed, 1996)。故本實(shí)驗(yàn)采取短時(shí)程HRV有較好的穩(wěn)定性, 但關(guān)于可比性, 仍需要大樣本調(diào)查研究來(lái)論證。

最后, 在抑郁的干預(yù)中, 也有研究者嘗試了使用HRV生物反饋調(diào)節(jié)的手段(李欣, 桑德春, 邢春曉, 陳炘鈞, 宋魯平, 2016), 這不失為直接作用于人類的情緒調(diào)節(jié)能力的一項(xiàng)措施, 但目前國(guó)際上還沒有公認(rèn)的可用于壓力識(shí)別研究的HRV或心電信號(hào)數(shù)據(jù)庫(kù)(劉振, 2016)。HRV的參數(shù)是豐富的, 包括頻域參數(shù)、時(shí)域參數(shù)以及非線性參數(shù), 每項(xiàng)參數(shù)里還劃分許多子參數(shù), 可以考慮將一系列參數(shù)值作為識(shí)別特征, 以隨機(jī)森林、貝葉斯等算法為建?；A(chǔ)(陳彥會(huì), 2017), 建立壓力或情緒的識(shí)別系統(tǒng)。希望本項(xiàng)研究可以為今后的實(shí)驗(yàn)提供參考。

5 結(jié)論

本研究對(duì)抑郁傾向大學(xué)生的情緒變化、情緒調(diào)節(jié)、HRV生理指標(biāo)值等特點(diǎn)進(jìn)行了觀察, 發(fā)現(xiàn)抑郁傾向大學(xué)生在HRV頻域指標(biāo)上與健康大學(xué)生有顯著差異。既有數(shù)值上的差異, 又有變化模式上的差異。經(jīng)過訓(xùn)練, 抑郁傾向大學(xué)生的HRV值及其變化模式都趨向于正常化, 并與抑郁傾向?qū)φ战M拉開差距。表明工作記憶訓(xùn)練能夠改善抑郁傾向大學(xué)生的心率變異性, 并一定程度緩解他們的抑郁傾向。

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[1]人類正常的呼吸頻率為16~20次/分, 即0.27~0.33次/秒, 頻率的國(guó)際單位為次/s (Hz)

HRV evidence for the improvement of emotion regulation in university students with depression tendency by working memory training

PENG Wanqing; LUO Wei; ZHOU Renlai

(Department of Psychology, Nanjing University, Nanjing 210023, China)

Emotion regulation provides an effective way to understand and control our emotion. The lack of emotion regulation skill is viewed as one of the major causes of emotional problems, such as depression, anxiety disorder and others. Researchers have attempted to find an effective way to improve individuals’ emotion regulation ability. In recent years, a promising direction is working memory updating, which is an essential element in the central executive component of working memory. Some studies suggest that working memory updating plays a critical role in modulating the emotion regulation process and that working memory updating training can enhance emotion regulation ability.

Thus, it is possible to improve depression-prone individuals’ emotion regulation ability through working memory training.

In order to examine the effect of working memory training on the emotion regulation ability of depression-prone college students, we used CES-D (Center for Epidemiologic Studies Depression Scale) and BDI-II-C (Beck Depression Inventory II Chinese) evaluation to recruit 40 depression-prone students and 20 healthy students. The depression-prone students were further divided into training and control groups voluntarily. The depression-prone training group completed a 20-day working memory training program. The depression-prone control group and healthy control group did not take part in the training. Participants’ scores for 2-back and 3-back tasks, Emotion Regulation Scale (ERS) scores, subjective emotion ratings for emotion regulation tasks, and HF (High Frequency Power) HRV (Heart Rate Variability) and LF (Low Frequency Power) HRV measurements for five conditions (resting, neutral, attending, relaxed and regulation) during pre-test and post-test phases were collected and analyzed. Statistical methods, including observation and variance analysis, were used to compare collected data from the three groups.

We found a significant main effect of condition on subjective emotion ratings. Participants’ subjective emotion scores for the regulation and attending conditions were significantly higher than those for the neutral condition. In addition, the emotion scores for the regulation condition were significantly lower than those for the attending condition. As for the HRV data, during the pre-test phase, the depression-prone training and control groups had no significant difference with respect to HF-HRV, and their HF-HRV was significantly lower than that of the healthy control group. As for the ratio of LF/HF-HRV, a significant condition × group interaction was found. Resting LF/HF-HRV of the healthy control group was significantly higher than that of the depression-prone training and control groups. During the post-test phase, there was a significant increase in HF-HRV for the depression-prone training group. HF-HRV for the depression-prone training group became closer to that of the healthy control group and was marginally significantly higher than that of the depression-prone control group. Moreover, HF-HRV for the depression-prone training group was significantly higher with respect to the regulation condition than the resting condition, while there was no difference for the other two groups. During the post-test phase, the ratio of LF/HF-HRV for the depression-prone training group was significantly higher than for the depression-prone control group, and there was no significant difference between the depression-prone training group and the healthy control group.

In conclusion, the HRV data for the depression-prone training group was more similar to that of the healthy control group during the post-test phase than that of the depression-prone control group, which indicated an improvement in emotional regulation ability. For future research, a larger sample size and a more sophisticated experimental paradigm for HRV data collection are needed.

depression tendency; working memory updating training; emotion regulation ability; heart rate variability (HRV)

10.3724/SP.J.1041.2019.00648

2018-04-04

* 中央高?；究蒲袠I(yè)務(wù)費(fèi)專項(xiàng)資金項(xiàng)目(14370303), 江蘇省哲學(xué)與社會(huì)科學(xué)重點(diǎn)基地重大項(xiàng)目(2015JDXM001)和南京大學(xué)雙創(chuàng)基地重點(diǎn)項(xiàng)目(SCJD0406)資助。

彭婉晴和羅幃為共同第一作者。

B842; R395

周仁來(lái), E-mail: rlzhou@nju.edu.cn。