極端環(huán)境下個(gè)體績(jī)效的負(fù)性表現(xiàn)

摘要 極端環(huán)境是指太空、深海、南北極、大型競(jìng)技比賽等對(duì)人的心理、生理功能提出較高要求的復(fù)雜惡劣環(huán)境條件。個(gè)體與環(huán)境之間的相互作用會(huì)對(duì)績(jī)效表現(xiàn)產(chǎn)生一定影響。本文通過系統(tǒng)回顧國(guó)內(nèi)外研究，并結(jié)合最新的認(rèn)知神經(jīng)科學(xué)研究結(jié)果，將極端環(huán)境下負(fù)性績(jī)效表現(xiàn)的相關(guān)研究進(jìn)展進(jìn)行梳理與探討。

關(guān)鍵詞 極端環(huán)境；績(jī)效表現(xiàn)；神經(jīng)基礎(chǔ)

分類號(hào) B849：C93

極端環(huán)境被定義為對(duì)個(gè)體生理、情緒、認(rèn)知和社交功能均提出較高要求并產(chǎn)生復(fù)雜影響的復(fù)雜惡劣環(huán)境條件，如戰(zhàn)場(chǎng)、太空、深海、南北極、大型競(jìng)技比賽環(huán)境等。極端環(huán)境的存在會(huì)對(duì)個(gè)體的績(jī)效表現(xiàn)產(chǎn)生一定干擾，如一項(xiàng)Meta分析顯示，極冷或極熱環(huán)境會(huì)對(duì)個(gè)體績(jī)效表現(xiàn)產(chǎn)生負(fù)面影響，在高于90華氏度(32.2℃)、低于50華氏度(10℃)的環(huán)境中個(gè)體績(jī)效表現(xiàn)分別比在正常溫度條件下低14.88％和13.91％(Pricher，Nadler， Busch，2002)。在運(yùn)動(dòng)心理學(xué)領(lǐng)域，近年來(lái)受到關(guān)注較高的“Chocking”現(xiàn)象即已經(jīng)具備一定訓(xùn)練水平的運(yùn)動(dòng)員在關(guān)鍵時(shí)刻發(fā)揮失常、以先贏后輸?shù)男问絹G掉冠軍的現(xiàn)象，也表明由于極端環(huán)境的存在，個(gè)體在完成同樣的任務(wù)時(shí)將變得富有挑戰(zhàn)。

研究者通過利用實(shí)地考察及仿真環(huán)境模型(Lieberman，Niro，Tharion，Nindl，Castellani， Montain，2006)對(duì)極端環(huán)境下的績(jī)效表現(xiàn)問題開展了一系列研究，目前已經(jīng)探明了與績(jī)效表現(xiàn)相關(guān)的一些影響因素。由于針對(duì)某一種環(huán)境開展的研究存在生態(tài)學(xué)效度差的問題，有研究者嘗試采用心率、語(yǔ)音和運(yùn)動(dòng)活躍性等生理指標(biāo)對(duì)績(jī)效表現(xiàn)進(jìn)行評(píng)定(RuSSO，Stetz， Thomas，2005)，也有研究者創(chuàng)建出計(jì)算機(jī)化模型，通過測(cè)試認(rèn)知狀況對(duì)績(jī)效表現(xiàn)作出評(píng)定(o'Donnell，Moise， Schmidt，2005)。近些年隨著認(rèn)知神經(jīng)科學(xué)的發(fā)展，研究者開始關(guān)注與績(jī)效表現(xiàn)相關(guān)的神經(jīng)機(jī)制研究，目前已經(jīng)明確了兩個(gè)與績(jī)效表現(xiàn)密切相關(guān)的腦區(qū)一島葉及前扣帶回，試圖探索出更精準(zhǔn)的可對(duì)績(jī)效表現(xiàn)做出評(píng)定與預(yù)測(cè)的方法。本文將對(duì)以下問題進(jìn)行探討：影響極端環(huán)境下負(fù)性績(jī)效表現(xiàn)的相關(guān)因素、與績(jī)效表現(xiàn)相關(guān)的預(yù)測(cè)與干預(yù)研究，以期對(duì)極端環(huán)境下的負(fù)性績(jī)效表現(xiàn)問題有一個(gè)更系統(tǒng)的認(rèn)識(shí)。

1 影響極端環(huán)境下負(fù)性績(jī)效表現(xiàn)的相關(guān)因素分析

1.1 極端環(huán)境對(duì)認(rèn)知功能的影響

目前的研究認(rèn)為極端環(huán)境對(duì)個(gè)體的邏輯推理、學(xué)習(xí)、記憶、警覺性和反應(yīng)時(shí)間都將產(chǎn)生一定影響。如長(zhǎng)期低氧環(huán)境暴露，登山隊(duì)員“認(rèn)知評(píng)量”功能受低氧干擾將影響其注意力的功能表現(xiàn)，并延遲信息處理過程中刺激評(píng)量的階段(謝新民，文亞蘭，2008)。Paul，Mandal，Ramachandran和Panwar(2010)發(fā)現(xiàn)在極地連續(xù)居住達(dá)14個(gè)月的科考隊(duì)員再認(rèn)、學(xué)習(xí)、注意集中能力均有所下降。參加過“伊拉克自由行動(dòng)”的士兵(2003年4月～12月)與未參加過戰(zhàn)斗的配對(duì)組士兵相比(Vasterling，Proctor，Amoroso，Kane，Heeren， White，2006)，執(zhí)行軍事任務(wù)的能力下降，具體表現(xiàn)為持續(xù)性注意、言語(yǔ)學(xué)習(xí)、視覺空間記憶能力受損、判斷和決策能力下降。

極端環(huán)境對(duì)認(rèn)知的影響與環(huán)境類型和個(gè)體暴露在極端環(huán)境中的時(shí)間有很大關(guān)系，如有研究發(fā)現(xiàn)對(duì)比冷熱兩種環(huán)境，熱應(yīng)激會(huì)改變機(jī)體內(nèi)部的穩(wěn)定狀態(tài)，損害工作記憶，被試的信息保持和信息處理能力均有所下降(Hoeking，Lau，Stough，Roberts， Silberstein，2001)。冷應(yīng)激對(duì)認(rèn)知造成的損害則與時(shí)間有關(guān)，如在南極居住超過4個(gè)月即對(duì)個(gè)體的認(rèn)知功能造成損害(Reed，Reedy，Palinkas，Van，F(xiàn)inney，Case，LeMar，Wright， Thomas，2001)，剛開始認(rèn)知功能逐步下降，然后維持在一個(gè)穩(wěn)定值，一段時(shí)間后甚至有所回升，而在低溫環(huán)境下進(jìn)行為期9天的生存挑戰(zhàn)則未發(fā)現(xiàn)被試認(rèn)知功能的改變(Maruff，Snyder，MeStephen，Collie， Darby，2006)。在一項(xiàng)持續(xù)3天、長(zhǎng)達(dá)216公里的耐力跑中，研究者發(fā)現(xiàn)運(yùn)動(dòng)員的認(rèn)知功能在第二天午睡后表現(xiàn)最佳，隨后認(rèn)知功能出現(xiàn)持續(xù)下降(Doppelmayr，F(xiàn)inkernagel， Doppelmayr，2005)。

需要注意的是即使暴露在極端環(huán)境中的個(gè)體沒有出現(xiàn)明顯的應(yīng)激反應(yīng)，認(rèn)知損害也有可能發(fā)生。如Liebermana，Bathalona，F(xiàn)aleoa，Kramerb，Morgan和Niroa(2005)等人發(fā)現(xiàn)美國(guó)特種部隊(duì)士兵(包括海豹突擊隊(duì)和游騎兵部隊(duì))接受戰(zhàn)場(chǎng)仿真訓(xùn)練期間，雖然士兵皮質(zhì)醇水平正常，即并未出現(xiàn)生理應(yīng)激反應(yīng)，但與訓(xùn)練前相比還是出現(xiàn)簡(jiǎn)單反應(yīng)時(shí)變長(zhǎng)、注意力、記憶力和警覺性下降、推理功能受損等現(xiàn)象。受損程度甚至高于因醉酒、服用鎮(zhèn)定劑及低血糖造成的認(rèn)知損害。

綜上所述，從極端環(huán)境對(duì)認(rèn)知的影響來(lái)看，盡管許多研究都證實(shí)極端環(huán)境會(huì)引發(fā)個(gè)體認(rèn)知功能的下降。但具體的實(shí)驗(yàn)環(huán)境(極端環(huán)境的類型及嚴(yán)酷程度)、實(shí)驗(yàn)任務(wù)、暴露時(shí)間及個(gè)體對(duì)環(huán)境的適應(yīng)性、個(gè)體喚醒程度和動(dòng)機(jī)因素等中介因素也會(huì)對(duì)在一定程度上影響認(rèn)知表現(xiàn)。極端環(huán)境下個(gè)體認(rèn)知表現(xiàn)并非呈勻速下降，需要注意的是如果被試暴露在極端環(huán)境中的時(shí)間過長(zhǎng)。將有可能造成不可逆的認(rèn)知功能損害。

1.2 極端環(huán)境對(duì)情緒體驗(yàn)的影響

從仿真訓(xùn)練、實(shí)戰(zhàn)訓(xùn)練到戰(zhàn)地戰(zhàn)略部署，研究者對(duì)不同層次軍事環(huán)境對(duì)個(gè)體情緒表現(xiàn)的影響進(jìn)行了研究。結(jié)果表明，在一項(xiàng)剝奪食物及睡眠并持續(xù)進(jìn)行高強(qiáng)度體能訓(xùn)練的仿真訓(xùn)練中，Lieberman等人(2006)發(fā)現(xiàn)大多數(shù)士兵均出現(xiàn)緊張感增加、抑郁、易激惹、疲勞和思維混亂等情緒惡化癥狀。在寒冷、高海拔地區(qū)持續(xù)訓(xùn)練30天的海軍戰(zhàn)士(Bardwell，Ensign， Mills，2005)，簡(jiǎn)明心境量表(POMS)疲勞、憤怒和活力因子得分達(dá)到臨床上的顯著水平，由此產(chǎn)生的影響可持續(xù)長(zhǎng)達(dá)90天。類似的情緒變化在優(yōu)秀運(yùn)動(dòng)員參加大型比賽時(shí)也有出現(xiàn)。Lane，Terry，Stevens，Barney和Dinsdale(2004)的研究表明運(yùn)動(dòng)員在高海拔、極冷或極熱環(huán)境中訓(xùn)練、比賽時(shí)負(fù)性情緒顯著上升。Vasterling等人(2006)發(fā)現(xiàn)參加過“伊拉克自由行動(dòng)”的士兵均有不同程度的情緒低落、緊張和思維混亂狀況。

在極地心理學(xué)研究中，早在上世紀(jì)60年代，研究者就發(fā)現(xiàn)個(gè)體在極地環(huán)境呆的時(shí)間過長(zhǎng)會(huì)引發(fā)抑郁、失眠、敵視和易激惹等多種心理問題。Strange和Youngman(1971)等人提出“越冬綜合癥”(winter-over syndrome)概念，用以指代極地環(huán)境對(duì)人情緒、認(rèn)知和行為表現(xiàn)造成的綜合影響。Palinkas (1991)通過研究進(jìn)一步完善了該綜合癥的表征，包括抑郁、失眠、敵視、易激惹、認(rèn)知損傷、注意集中程度下降及記憶力缺損等。同時(shí)極地地區(qū)缺少日照還有可能誘發(fā)季節(jié)性情感失調(diào)(seasonal affective disorder)(Palinkas Suedfeld，2008)。另外，來(lái)自極地、邊卡哨所、高海拔地區(qū)的研究均表明(閆鞏固，葉芊，2009)，個(gè)體在這些極端環(huán)境中的心境均存在一種與時(shí)間相關(guān)的“四分之三現(xiàn)象”(the third-qlaarter phenomenon)，即在執(zhí)行任務(wù)過半后心境降到最低點(diǎn)。

極端環(huán)境并不總是使個(gè)體的情緒狀態(tài)產(chǎn)生不適，如果個(gè)體能以積極的心態(tài)應(yīng)對(duì)挑戰(zhàn)，把嚴(yán)酷自然環(huán)境對(duì)自身的考驗(yàn)看作是促進(jìn)個(gè)人成長(zhǎng)、提升自信和學(xué)習(xí)應(yīng)激應(yīng)對(duì)策略的機(jī)會(huì)，通過調(diào)節(jié)自身狀態(tài)適應(yīng)環(huán)境，則有可能給個(gè)體帶來(lái)積極的情緒體驗(yàn)，并對(duì)其未來(lái)生活產(chǎn)生有利的影響(Palinkas，Suedfeld， Steel，1995；Palinkas Houseal，2000；Palinkas，2003)。

綜上所述，極端環(huán)境對(duì)個(gè)體情緒的影響與環(huán)境類型、任務(wù)要求、個(gè)體特征也有一定關(guān)系。極端環(huán)境所誘發(fā)的負(fù)性情緒主要表現(xiàn)為抑郁、焦慮或易激惹，負(fù)性情緒有可能會(huì)影響面臨緊急情況和任務(wù)準(zhǔn)備期的個(gè)體表現(xiàn)。極端環(huán)境中對(duì)人際交往造成的負(fù)面影響與隔離、交往對(duì)象固定和團(tuán)隊(duì)間信息交流不暢等因素有關(guān)。

1.3 極端環(huán)境對(duì)社交及人際關(guān)系的影響

極端環(huán)境除了影響人的認(rèn)知和情緒，還會(huì)帶來(lái)一系列社交及人際關(guān)系問題。如在一系列針對(duì)太空飛行環(huán)境中社會(huì)交往的研究(Kanas，Salnitskiy， Boyd， Gushin， Weiss， Saylor，Kozerenko， Marmar，2007；Kanas，Sandal，Boyd，Gushin，Manzey，North，Leon，Suedfeld，Bishop，F(xiàn)iedler，Inoue，Johannes，Kealey，Kraft，Matsuzak，Musson，Palinkas，Salnitskiy，Sipes，Stuster， Wang，2009)發(fā)現(xiàn)，美國(guó)和俄羅斯宇航員均存在不同程度的人際關(guān)系緊張狀況，同時(shí)團(tuán)隊(duì)成員關(guān)系的緊張程度、團(tuán)隊(duì)凝聚力、領(lǐng)導(dǎo)風(fēng)格、語(yǔ)言和文化差異均可對(duì)載人航天飛船飛行任務(wù)完成產(chǎn)生一定影響。

參加極地科考的探險(xiǎn)隊(duì)員也面臨著同樣的人際關(guān)系緊張和沖突問題，Johnson，Boster和Palinkas(2003)認(rèn)為這是由于其工作區(qū)域緊挨生活區(qū)域，個(gè)體無(wú)論在工作還是生活中都必須和同組的其他成員保持密切合作與聯(lián)系，這種穩(wěn)定的聯(lián)系、缺乏私密空間及過分強(qiáng)調(diào)群體規(guī)范是造成隊(duì)員和上級(jí)、同事之間產(chǎn)生人際沖突的重要原因。同時(shí)科考隊(duì)員工作與生活之間沒有明顯的界限，缺乏休閑娛樂活動(dòng)和自家人朋友的情感支持，也會(huì)對(duì)其社會(huì)人際交往產(chǎn)生負(fù)面影響(Palinkas，1992)。

1.4 認(rèn)知、情緒、社交及人際關(guān)系與績(jī)效表現(xiàn)的關(guān)系

大量針對(duì)極地、戰(zhàn)場(chǎng)、大型競(jìng)技比賽等不同類型極端環(huán)境的研究表明，極端環(huán)境對(duì)個(gè)體身心造成的影響主要體現(xiàn)在認(rèn)知、情緒及人際交往方面。認(rèn)知功能的下降、負(fù)性情緒體驗(yàn)的增加及人際關(guān)系緊張等問題有可能對(duì)個(gè)體績(jī)效表現(xiàn)與產(chǎn)生負(fù)面影響，但這種影響并不是絕對(duì)的。如Maruff(2006)等人發(fā)現(xiàn)在沙漠酷熱環(huán)境進(jìn)行的持續(xù)17天的探險(xiǎn)中，隨著時(shí)間的推移，被試的精神運(yùn)動(dòng)速度、注意力及執(zhí)行功能與正常環(huán)境下的對(duì)照組相比均有所下降，但個(gè)體的績(jī)效表現(xiàn)并未因此而受到影響。在情緒方面的研究中，研究者也發(fā)現(xiàn)與工作績(jī)效有關(guān)的職業(yè)行為卻與四分之三現(xiàn)象并無(wú)顯著關(guān)系(閆鞏固，葉芊，2009)。另外極端環(huán)境中的任務(wù)要求和績(jī)效表現(xiàn)也會(huì)反作用于個(gè)體認(rèn)知、情緒及人際關(guān)系狀況。如一項(xiàng)在高壓氧艙內(nèi)進(jìn)行的工作記憶與決策測(cè)試表明(Hoekey Sauer，1996)，在實(shí)驗(yàn)中始終維持低錯(cuò)誤決策率的被試需要付出額外的認(rèn)知努力，引起的疲勞程度最高。這提示研究者必須尋找更加直接的可對(duì)績(jī)效表現(xiàn)作出評(píng)定及預(yù)測(cè)的指標(biāo)。

2 極端環(huán)境下個(gè)體績(jī)效表現(xiàn)的預(yù)測(cè)

2.1 基于認(rèn)知評(píng)價(jià)理論的績(jī)效預(yù)測(cè)

認(rèn)知評(píng)價(jià)理論(Matthews，Campbell.Falconer，Joyner，Huggins，Gilliland，Grier， Warm，2002)強(qiáng)調(diào)情境對(duì)產(chǎn)生績(jī)效表現(xiàn)的重要意義。情境是指一介人根據(jù)任務(wù)要求、個(gè)人應(yīng)對(duì)能力、應(yīng)對(duì)措施方面對(duì)當(dāng)前面臨狀況做出的評(píng)價(jià)。具體來(lái)說(shuō)，就是控制感、動(dòng)機(jī)和獎(jiǎng)勵(lì)等對(duì)于確定情境意義來(lái)說(shuō)非常重要的變量能夠決定人在面對(duì)應(yīng)激情境時(shí)的績(jī)效表現(xiàn)。如Bartone，Adler和Vaitlcus(1998)通過對(duì)曾被派往南斯拉夫執(zhí)行維和任務(wù)的美國(guó)陸軍醫(yī)療隊(duì)進(jìn)行研究，發(fā)現(xiàn)以下五個(gè)因素可預(yù)測(cè)個(gè)體的績(jī)效表現(xiàn)：(1)環(huán)境的隔離程度；(2)對(duì)執(zhí)行任務(wù)的明確程度；(3)能力等級(jí)；(4)職業(yè)倦怠感；(5)完成任務(wù)的危險(xiǎn)程度。Siena和Murray(1994)分析了60個(gè)與完成飛行任務(wù)和團(tuán)隊(duì)管理任務(wù)有關(guān)的因素后，發(fā)現(xiàn)責(zé)任心對(duì)個(gè)體績(jī)效表現(xiàn)起到的影響最大。一項(xiàng)由50項(xiàng)研究組成的Meta分析顯示(Martinussen，1996)，飛行員績(jī)效表現(xiàn)的預(yù)測(cè)因素包括訓(xùn)練表現(xiàn)、認(rèn)知和信息處理能力、飛行知識(shí)掌握程度和個(gè)人經(jīng)驗(yàn)。還有研究者通過對(duì)軍事檔案記錄進(jìn)行系統(tǒng)回顧(Taylor，Miller，Mills，Potterat，Padilla， Hoffman，2006)，選出了64個(gè)與通過海軍基本水中爆破訓(xùn)練(Basic UnderwaterDemolition／SEAL，BUD／s)相關(guān)的代表性因素，采用半結(jié)構(gòu)式訪談在通過考核訓(xùn)練的士兵中驗(yàn)證，結(jié)果發(fā)現(xiàn)心理柔韌性(mental toughness)、成就動(dòng)機(jī)(achievement motivation)、身體耐受力(physicalendurance)、情緒穩(wěn)定性cemotional stability)、團(tuán)隊(duì)合作傾向(tealn orientation)因素在訓(xùn)練的不同階段均對(duì)個(gè)體績(jī)效表現(xiàn)均有較大影響，可作為績(jī)效表現(xiàn)的預(yù)測(cè)指標(biāo)。

2.2 基于系統(tǒng)神經(jīng)科學(xué)理論的績(jī)效預(yù)測(cè)

系統(tǒng)神經(jīng)科學(xué)(Matthews et al.，2002)將極端環(huán)境下的績(jī)效表現(xiàn)看作是高強(qiáng)度要求下目標(biāo)導(dǎo)向任務(wù)的完成。這種觀點(diǎn)突出強(qiáng)調(diào)了應(yīng)激相關(guān)的神經(jīng)處理過程、認(rèn)知控制及學(xué)習(xí)對(duì)于適應(yīng)極端環(huán)境的重要意義。績(jī)效表現(xiàn)較佳的個(gè)體已將身體狀態(tài)調(diào)整到與環(huán)境最相適宜的水平，相反，表現(xiàn)不佳者是由于無(wú)法對(duì)外界環(huán)境做出合適應(yīng)對(duì)或反應(yīng)造成。

根據(jù)塞里理論，應(yīng)激被用來(lái)描述情緒和心理上經(jīng)受的異乎尋常的挑戰(zhàn)(selye，1956)。應(yīng)激反應(yīng)的主要特征是自主神經(jīng)系統(tǒng)和HPA軸的共同激活(McEwen，2007)。同許多動(dòng)物模型相比，人類傾向于通過延長(zhǎng)HPA軸的激活時(shí)間來(lái)應(yīng)對(duì)緊急的應(yīng)激挑戰(zhàn)。但也有可能因此產(chǎn)生一系列不良后果。McEwen提出的“非穩(wěn)態(tài)”(allostasis)概念有助于理解應(yīng)激對(duì)機(jī)體的長(zhǎng)時(shí)間作用機(jī)制，尤其是由慢性、過度、消極的應(yīng)激反應(yīng)所導(dǎo)致的機(jī)體內(nèi)環(huán)境紊亂和衰竭(McEwen，1999)。McEwen使用“非穩(wěn)態(tài)負(fù)荷”(allostasis load)或“超荷”(overload)來(lái)指代機(jī)體偏離自身穩(wěn)態(tài)的程度，尤其是當(dāng)調(diào)節(jié)反應(yīng)沒有充分激活或反應(yīng)過度時(shí)(如應(yīng)激過后依然保持激活狀態(tài))，非穩(wěn)態(tài)負(fù)荷代表由非穩(wěn)態(tài)造成的對(duì)機(jī)體和大腦的損傷程度(McEwen，2007)。

目前，研究者認(rèn)為內(nèi)源性促腎上腺皮質(zhì)激素釋放激素(CRF)系統(tǒng)是機(jī)體最基本的行為激活系統(tǒng)，可對(duì)應(yīng)激反應(yīng)進(jìn)行調(diào)節(jié)(Koob，1999)。如有研究者發(fā)現(xiàn)中央杏仁核中CRF基因表達(dá)的減少與恐懼和焦慮有關(guān)(Hwang，Stewart，Zhang，Lu， Li，2004)。也有一些研究者認(rèn)為在腹側(cè)海馬中CRF和五羥色胺的交互作用對(duì)應(yīng)激相關(guān)行為的表達(dá)具有重要作用(Kagamiishi，Yamamoto， Watanabe，2003)。CRFl受體可以調(diào)節(jié)NMDA神經(jīng)元，并影響鈣調(diào)蛋白依賴的蛋白激酶Ⅱ在基底外側(cè)杏仁核的表達(dá)(Rainnie，Bergeron，sajdyk，Patil，Gehlert， Sheldaar，2004)。CRFRl和CRFR2受體的異常表達(dá)可能是應(yīng)激相關(guān)疾病的潛在病理生理基礎(chǔ)(Dautzenberg Hauger，2002)。同時(shí)有證據(jù)表明促CRF能神經(jīng)元能夠調(diào)節(jié)前額皮質(zhì)中抑制性GABA能神經(jīng)元的表達(dá)(Tan，Zhong， Yan，2004)，這些結(jié)果顯示前額皮質(zhì)和邊緣系統(tǒng)可能共同參與了應(yīng)激相關(guān)行為的調(diào)節(jié)。還有一些研究顯示神經(jīng)肽Y通過作用于杏仁核中的CRFRl受體而成為CRF激活的拮抗劑(sajdyk，Shekhar， Gehlert，2004)。雖然CRFRl免疫反應(yīng)性神經(jīng)元廣泛存在于大腦中，但是高濃度的抗CRFRl免疫反應(yīng)卻集中在腦島皮質(zhì)、垂體、小腦和部分腦干中(Kostieh，Grzanna，Lu， Largent，2004)。從以上敘述可以看出CRF及相關(guān)的神經(jīng)遞質(zhì)系統(tǒng)對(duì)于預(yù)測(cè)極端環(huán)境下人的績(jī)效表現(xiàn)是一個(gè)重要的生理和系統(tǒng)神經(jīng)科學(xué)的候選指標(biāo)。基于參與應(yīng)激反應(yīng)的神經(jīng)系統(tǒng)，可以做出如下假設(shè)：杏仁核、海馬、前額皮質(zhì)和腦島皮質(zhì)在調(diào)節(jié)極端環(huán)境績(jī)效表現(xiàn)中起著重要作用。其中，島葉和前部扣帶回被認(rèn)為是同績(jī)效表現(xiàn)有直接關(guān)系的兩個(gè)腦區(qū)(Garavan，Ross， Stein，1999)。

島葉屬于旁邊緣結(jié)構(gòu)(Augustine，1996)，可將其看作是邊緣系統(tǒng)感覺皮層的一部分。前島葉與額葉、后島葉與頂葉及顳葉聯(lián)系緊密(Ture，Yasargil，Al-mefty， Yasargil，1999)。島葉皮層從上行初級(jí)傳入系統(tǒng)中接收感覺信息，該區(qū)域是組織應(yīng)對(duì)外來(lái)應(yīng)激干擾的情緒和認(rèn)知反應(yīng)(以維持內(nèi)穩(wěn)態(tài)平衡)的理想?yún)^(qū)域，在評(píng)估機(jī)體內(nèi)部狀態(tài)、分配注意資源和制定行動(dòng)計(jì)劃中起著相當(dāng)重要的作用。研究表明島葉與包括疼痛(Trac。v'Becerra，Chang，Breiter，Jenkins，Borsook， Gonzalez，2000)、內(nèi)感受(Critehley，Wiens，Rotshtein，Ohman， Dolan，2004)、情緒(Phan，Wager，Taylor， Liberzon，2002)、認(rèn)知(Huettel，Misiurek，Jurkowski， McCarthy，2004)及社交過程(Eisenberger，Liberman， Wiliiams，2003)在內(nèi)的許多心理過程緊密相關(guān)。鑒于個(gè)體在極端環(huán)境下的表現(xiàn)與以上處理過程關(guān)系緊密(Craig，2003；Critehley et al.，2004)，島葉被認(rèn)為是同績(jī)效表現(xiàn)有直接關(guān)系的腦組織之一。

相比較之下，與前腦島相互聯(lián)系的前扣帶回(cralg，2003)圍繞胼胝體形成的一個(gè)大區(qū)域，被稱為前執(zhí)行區(qū)域(Bush，Luu， Posner，2000；Vogt，F(xiàn)inch， Olson，1992)。前扣帶回皮質(zhì)的情感區(qū)域負(fù)責(zé)調(diào)節(jié)機(jī)體自主神經(jīng)活動(dòng)及情緒反應(yīng)，認(rèn)知區(qū)域則在對(duì)有害刺激的反應(yīng)和骨骼運(yùn)動(dòng)有關(guān)的反應(yīng)選擇上發(fā)揮一定作用(Peyron，Laurent， Garcia-Larrea，2000)。可認(rèn)為前扣帶回皮質(zhì)不但接受內(nèi)部生理感受器的信息同時(shí)也能聯(lián)系前后的情境來(lái)考慮，引發(fā)個(gè)體產(chǎn)生新的或調(diào)整個(gè)體的活動(dòng)，以維持內(nèi)穩(wěn)態(tài)的平衡(Devinsky，Morrell， Vogt，1995)。由此做出預(yù)測(cè)，極端環(huán)境下績(jī)效表現(xiàn)的神經(jīng)系統(tǒng)模型需要包括能夠?qū)φJ(rèn)知沖突、維持內(nèi)環(huán)境穩(wěn)態(tài)進(jìn)行處理的腦結(jié)構(gòu)，如島葉和前部扣帶回。

3 極端環(huán)境下績(jī)效表現(xiàn)的干預(yù)研究

對(duì)極端環(huán)境下績(jī)效表現(xiàn)的干預(yù)研究對(duì)于改善極端環(huán)境下個(gè)體績(jī)效表現(xiàn)、提高工作效率具有較強(qiáng)的指導(dǎo)意義。

3.1 藥物干預(yù)

Lieberman，Tharion，Shukitt-Hale，Speckman和Tulley(2002)曾研究了咖啡因?qū)Ω纳栖娛颅h(huán)境中由嚴(yán)重應(yīng)激導(dǎo)致的認(rèn)知功能下降的作用。在這項(xiàng)研究中，68個(gè)海豹突擊隊(duì)的受訓(xùn)士兵被隨機(jī)分到4個(gè)處理組。剝奪睡眠72小時(shí)后，分別給予100mg，200mg，300mg咖啡因或安慰劑。結(jié)果發(fā)現(xiàn)安慰劑組被試認(rèn)知能力測(cè)試水平下降(視覺掃描警惕性下降，選擇反應(yīng)時(shí)變長(zhǎng))、情緒狀態(tài)和射擊準(zhǔn)確性都有不同程度的下降，而中等劑量的咖啡因(200mg能對(duì)改善被試包括警覺性、學(xué)習(xí)、記憶和情緒狀況在內(nèi)的多種功能效果最為顯著。最佳反應(yīng)在給藥后1小時(shí)內(nèi)出現(xiàn)，效果則可持續(xù)長(zhǎng)達(dá)8小時(shí)。該研究表明即使是在極端的軍事環(huán)境中，中等劑量的咖啡因也能夠幫助被試維持相對(duì)穩(wěn)定的認(rèn)知功能和生理表現(xiàn)。

Reed等人(2001)對(duì)參加南極越冬科考團(tuán)的12名成員體內(nèi)甲狀腺素水平與抑郁癥狀、認(rèn)知和績(jī)效表現(xiàn)之間的關(guān)系進(jìn)行了探討，發(fā)現(xiàn)與基線水平相比4個(gè)月之后被試均出現(xiàn)認(rèn)知表現(xiàn)下降、抑郁癥狀增加的現(xiàn)象。研究者給處理組被試補(bǔ)充L-甲狀腺素后發(fā)現(xiàn)處理組的認(rèn)知功能基本恢復(fù)基線狀況，而安慰劑組無(wú)任何改善。極端環(huán)境下被試的認(rèn)知表現(xiàn)與L-甲狀腺素水平存在顯著正相關(guān)。

3.2 提高對(duì)環(huán)境的適應(yīng)能力

Pagani，Ravagnan和Salmaso(1998)認(rèn)為高原缺氧環(huán)境對(duì)認(rèn)知造成的損害很大程度上是未能循序漸進(jìn)、使被試逐漸適應(yīng)新環(huán)境所致。他讓17名登山者進(jìn)行有計(jì)劃地、間歇暴露于不同的高度，結(jié)果發(fā)現(xiàn)呆在5350米的高度超過15天的被試由于有充分的時(shí)間對(duì)環(huán)境變化進(jìn)行適應(yīng)與代償，由缺氧所致的記憶力下降癥狀有很大緩解，對(duì)信息的組織、利用能力也有所增強(qiáng)。

4 總結(jié)

對(duì)極端環(huán)境下個(gè)體的績(jī)效表現(xiàn)進(jìn)行預(yù)測(cè)是目前研究的重點(diǎn)，由于績(jī)效表現(xiàn)受到多種因素調(diào)節(jié)，試圖用一套參數(shù)來(lái)對(duì)極端環(huán)境下的績(jī)效表現(xiàn)進(jìn)行預(yù)測(cè)和控制比較困難。目前大多采用描述性統(tǒng)計(jì)方法獲得可對(duì)績(jī)效表現(xiàn)作出預(yù)測(cè)的指標(biāo)，雖然這些影響因素的表面效度普遍較高，但這些因素是否適用于其他極端環(huán)境卻不得而知。極端環(huán)境的種類繁多，目前的研究大多集中于封閉環(huán)境如極地、高海拔環(huán)境對(duì)個(gè)體績(jī)效表現(xiàn)產(chǎn)生的影響，以后的研究應(yīng)擴(kuò)大關(guān)注范圍，探討其他類型的極端環(huán)境可能對(duì)個(gè)體負(fù)性績(jī)效表現(xiàn)產(chǎn)生的影響，進(jìn)一步確定極端環(huán)境對(duì)個(gè)體認(rèn)知、情緒及人際交往狀況的影響程度、決定因素及上述表現(xiàn)在不同類型極端環(huán)境中變化的特異性。同時(shí)將認(rèn)知評(píng)價(jià)和系統(tǒng)神經(jīng)科學(xué)理論結(jié)合起來(lái)考慮，有助于研究者對(duì)績(jī)效表現(xiàn)做出更加精準(zhǔn)的預(yù)測(cè)。