壓力指數與性別及年齡的相關性研究＊

華田田，朱 琳，梁 爽，李健維，張 賽，戴一鳴

（蚌埠醫學院醫學影像學院，安徽 蚌埠 233030）

近年來，隨著社會經濟的發展和生活方式的改變，疾病重心由流行病和營養不良轉為因生活、社會和心理等因素導致的各種壓力問題，對人們身心健康造成了嚴重影響[1]。眾多研究表明，長期壓力是許多疾病的根源，如呼吸系統疾病、心血管疾病以及精神障礙[2]等，過度壓力甚至會損害免疫系統，導致癌細胞擴散速度加快[3,4]。因此，壓力的定量評估及反饋調節對提高人類健康水平至關重要。

目前，多數壓力的研究方法集中于問卷調查和專業儀器測量[5,6]。問卷調查個體主觀性較強，且易受外界環境干擾；專業儀器成本較高，易引起受試者的不適，例如通過采集手指末梢血液進行壓力評估的SA-3000P 精神壓力分析儀[6]，并且各類儀器研究人群和評估標準并不統一。在壓力狀態下，機體會出現自主神經系統（Autonomic nervous system，ANS）功能的紊亂，導致交感神經系統和副交感神經系統同時作用于心肌，產生心電信號R-R 間期（R-R interva，RRI）的波動現象，能夠反映在心率變異性（Heart rate variability，HRV）指標中[7]。HRV 源于ANS 對心肌的調控，是目前連續定量評估ANS 功能狀態的重要的無創性指標[8]。巴耶夫斯基壓力指數（Baevsky stress index，BSI）是HRV分析法中最常見的表征ANS 活性的指標，可以準確評估機體的壓力狀況[9]。本研究通過分析不同性別與年齡群組的BSI差異情況，探討了壓力與性別及年齡的相關性。有助于社會群體更加直觀地認識到自身的壓力狀況并及時進行反饋調節，同時也為臨床亞健康疾病的初步診斷提供相關依據。

1 實驗方法

1.1 研究對象與流程

實驗采用R211B 微型心電記錄儀（Healink Led,Bengbu,China）進行心電信號的提取，該實驗獲得了蚌埠醫學院倫理委員會的批準（倫理批號：蚌埠醫學院倫科批字[2016]第002 號），且課題組成員均在導師指導下完成心電設備的規范化培訓。通過預實驗對心電設備進行校準以確保符合實驗要求。正式實驗采用方便抽樣方法選取1400 名蚌埠市居民為研究對象，記錄其性別、年齡、既往健康狀況等基本信息，并采集心電數據。實驗人員使用統一的指導語解釋研究目的與內容，并承諾絕對保密。所采集的心電信號納入標準如下：（1）知情同意、自愿參加本實驗；（2）心電圖正常；（3）R211B 微型心電記錄儀設備正常工作；（4）受試者心電數據采集完整。排除標準如下：（1）心電圖異常，如出現心房顫動、多灶性室性早搏、ST 段明顯發生改變；（2）R211B 微型心電記錄儀設備出現故障；（3）由于受試者的肢體活動或情緒改變導致心電數據采集不完整。最后運用EpiData3.1 建立數據庫，雙人核對檢查后錄入最終數據，數據采集流程如圖1 所示。

圖1 壓力指數心電數據采集流程圖

1.2 數據采集

采用R211B 微型心電記錄儀（Healink Ltd,Bengbu,China），配合一次性凝膠Ag/AgCl 電極片（V5 導聯），記錄受試者靜坐狀態下5min 的心電數據。數據采集過程中，受試者需保持安靜呼吸，無深吸氣、咳嗽、吞咽唾液等情況。

1.3 質量控制

實驗前導師對課題組成員進行設備使用及信息采集的規劃化培訓，研究方法標準化且易重復；實驗中采用統一的指導語，對數據重要信息記錄完整；實驗后對實驗數據記錄項目的數據進行審核，雙人核對錄入以確保數據質量。

1.4 數據處理

BS 主要用來評估處于身心壓力下，調節心臟節律的自主神經調節的狀態，在許多研究領域均有應用[9-12]。本研究根據RRI 的心電數據對受試者的BSI進行分析與記錄：

其中MO 是最常見的心率RRI 值，是反映心血管疾病的最準確指標；AMO 是MO 值相對應的心率RRI 值的振幅，與交感神經系統活性有關；MXDMN是心率RRI 值的極差，反映心率RRI 值的變化程度，與副交感神經系統活性相關。運用獨立樣本T檢驗方法對不同性別與年齡段的BSI分別進行比較。P＜0.05 代表差異具有統計學意義。

2 結果

2.1 基本信息統計

本研究共統計樣本1361 名，其中男性480 名，女性881 名。受試者性別與年齡分布見表1。

表1 受試者性別與年齡分布

2.2 BSI 與性別相關性

在相同年齡組，男性和女性的BSI 差異無統計學意義（P ＞0.05）；男女兩組BSI 總體均隨年齡增長而增長（見表2）。實驗結果表明，BSI 與性別無關。

表2 相同年齡段男女BSI分析

2.3 BSI 與年齡相關性

比較男性36～45 歲vs46～55 歲和46～55 歲vs 56～65 歲年齡段的BSI 均具有統計學意義（P＜0.05）；女性26～35 歲vs 36～45 歲、36～45 歲vs 46～55 歲和46～55 歲vs 56～65 歲年齡段的BSI 均具有統計學意義（P＜0.05）；其他年齡段均無統計學意義（P＞0.05）(見表3）。實驗結果表明，BSI 隨著年齡增大而增大。

表3 男女性不同年齡段BSI分析

3 討論

壓力是指機體對壓力源的適應或不適應狀態的身心反應[13]，可以引起自主神經系統活性的改變[14]，廣泛表現在心理、生理和行為層面。過度壓力對身心具有破壞性影響，而實際生活中與壓力相關的疾病往往被低估或忽視[15]。因此，對壓力指數進行定量分析和評估，可以提高人們對自身壓力的重視程度，引導正確的減壓行為，促進壓力的排解，同時也可以為壓力相關臨床疾病的診斷提供一定依據。

本研究結果顯示，BSI 均隨年齡的增大而增大，此趨勢考慮與機體年齡的增長存在一定關系。相關研究結果顯示，隨著年齡的增長，機體所承受的各方面壓力在時間上呈累積效應，導致機體對壓力的抵抗能力降低，適應性變差[16]。也有研究表明，壓力可以使機體釋放腎上腺素等壓力激素，隨著年齡的增長，腎上腺素會逐漸降低機體對壓力的反應能力[4]。同時Bozhokin 等人將BSI 用于呼吸缺氧的研究中發現，在缺氧狀態下，適應性強較強者的BSI 最大值較適應性較差者低，這可能與缺氧期間適應性較差者的心臟呼吸系統被強烈激活和心律調節系統較活躍有關，即交感神經、副交感神經較活躍。目前，對壓力與性別的相關性研究結果存在爭議，楊琳琳等[17]指出女性比男性更易于壓力大。而部分國外研究者認為，男性的壓力傾向大于女性[18]。本研究表明男性、女性的BSI 未見明顯差異，與以往研究結果[17,18]不完全一致，可能是受試者年齡分布和樣本量差異所致。

本研究發現，男性組36～45 歲vs 46～55 歲和46～55 歲vs 56～65 歲年齡段的BSI 均存在顯著差異，可能與以下因素有關。首先，男性分泌荷爾蒙的高峰期一般在20～30 歲，40 歲之后，睪丸間質細胞分泌荷爾蒙的功能逐漸衰退，50～60 歲則有明顯下降趨勢[19]。其次，荷爾蒙還可以影響自主神經系統的活性，其使交感神經活動較高、副交感神經張力較低。不同年齡段ANS 的活性不同，則相應的壓力狀況也存在差異[20]，主要體現在交感神經活性與AMO值成正相關影響，副交感神經張力與MxDMn 值成正相關影響，進而影響壓力。

女性組26～35 歲vs 36～45 歲、36～45 歲vs 46～55 歲和46～55 歲vs 56～65 歲年齡的BSI 均存在顯著差異。該結果可能與衰老程度相關。有研究指出衰老伴隨者顯著的心血管改變，既有結構性的竇房結起搏細胞損失[21]，也有動脈的擴張性[22]，由迷走神經和交感神經反射介導的心血管反射也隨之減弱，導致反映心血管疾病最可能的功能指標Mo 值減小，從而造成BSI 增大。Fukusaki 等人[23]也進一步發現，迷走神經調節心率的年齡相關變化主要由衰老本身介導，迷走神經活動隨衰老而降低，MxDMn 也隨之減小，交感神經活動增加，AMO 也會隨之增大。同時本研究結果也與Agelink 等人[24]的研究結果一致，BSI 差異可能是由于女性更年期引起的。以往的研究顯示雌性激素在BSI 的年齡和性別差異中起到部分作用，更年期會導致ANS 功能紊亂，導致下丘腦-垂體-卵巢軸（TPO 軸）調節分泌雌性激素減少[25]。男性組在16～25 歲vs 26～35 歲和26～35 歲vs 36～45 歲年齡段的BSI 均無顯著差異，而女性組僅在16～25 歲vs 26～35 歲年齡段的BSI 無顯著差異，原因可能與女性青春期起始時間早于男性有關[26]，該研究指出，女性青春期的提前與發生心臟調節紊亂等多種疾病的高風險有關。男性組和女性組中56～65 歲vs 66～75 歲、66～75 歲vs76～85 歲年齡段的BSI均無顯著差異，這與Fagard 等人[27]的研究結果一致，可能與老年人副交感神經系統調節的相關性減弱有關。

本文還存在不足之處，例如受試者在不同性別和年齡段的樣本量不一致，未來可以在不同性別和年齡段樣本量一致的情況下，采用控制變量法等進一步研究BSI 的性別與年齡差異。同時還可以進一步擴大采樣人群，并對從事腦力勞動者、和從事體力勞動者等情況分別進行研究，以達到對精神壓力狀態更加準確的分析。