密闭驻训环境下新兵应激反应变化及其对认知功能的影响

任召祺，曾 丁，武涧松，闫 涛

军事作业医学主要关注军事作业、作业环境的健康危害及其干预，特别是对军事作业能力的影响及干预。随着认知神经科学的发展，认知功能的损伤评价与干预逐渐成为近年来军事作业医学研究的热点。研究表明，应激可通过神经内分泌、代谢、表观遗传学改变，甚至脑结构异常等机制，引起认知功能损伤。某部密闭作训环境复杂，危害因素复合集成，对精神心理的影响大，驻训官兵应激反应明显，容易诱发认知功能异常，造成军事作业能力损害。笔者前期对密闭驻训官兵应激反应的时间序列特征进行了初步的观察，但对亚人群应激反应的特征尚缺乏深入的研究，应激影响认知功能的确切性和规律尚存争议和盲区，需要进一步解析应激对认知功能影响的人群倾向性和特征。本研究旨在探讨密闭驻训环境下新兵应激反应变化及其对认知的影响，以提高密闭驻训官兵认知功能健康干预的针对性和科学性。

1 对象与方法

1.1 对象 整群抽样。抽取某部首次遂行密闭驻训任务的新兵(新训后新兵)97人为研究组，均为男性，以同期驻训老兵(兵龄>2年，密闭驻训≥2次)46人为对照组，均为男性。排除标准：(1)患有急性病；(2)慢性器官或系统疾病；(3) 4周内曾服用影响皮质激素代谢的相关药物；(4)精神心理疾病或疾病史；(5)观察期内出现个人或家庭变故；(6)睡眠障碍或4周内曾服用镇静催眠类药物；(7)观察期内存在饮酒、熬夜等其他不适宜或不配合测试的情况。

1.2 方法

1.2.1 唾液皮质醇(salivary cortisol, SC)测定 以驻训前1周+驻训期为观察期，驻训当日为驻训期第一周“周一”，以此续推。样本采集时间为隔日采集，驻训前1周共3次，驻训后次日开始采集，3次/周，采集严格执行标准流程，被试实验前统一培训，22:00以后禁食，每餐(7:30-8:30)前自行留取唾液，采集前30 min不得刷牙、饮水、抽烟、咀嚼口香糖。采用Sarstedt唾液采集管，离心分装后置-20 ℃冰箱保存，检测由某部医院中心实验室完成，ELISA试剂盒(98T)及配套试剂购自广州捷倍斯生物科技有限公司，酶标测定仪为Multiscan MK3型，免疫荧光分析仪为DVIA Centaur XP型。

1.2.2 认知功能评价 采用北京版蒙特利尔认知评估量表(Montreal cognitive assessment-Beijing，MoCA-BJ)。MoCA-BJ由王炜等修订，正常分界值26分，得分越高认知功能越好，评定时间约15 min，以受教育程度≤12年总分加1校正受教育程度偏倚。MoCA-BJ是我国应用最广泛的MoCA-BJ版本，对轻度认知功能障碍的敏感度优于其他认知评估量表，克朗巴哈系数(Cronbach’s α)达0.848，重测信度0.878～0.959。本研究组前期调研发现，官兵密闭驻训第2周认知功能损伤较明显，此后损伤持续但无加重现象，第2周为认知功能损伤的界点，因此，本研究以驻训第2周为认知功能的观察断面。施测时间为驻训前1周和驻训第2周周末9:00-11:00，各1次，施测者为经过培训的2名军医，施测在标准化条件下实施。

1.2.3 质量控制 实施盲法，SC测定及MoCA-BJ施测者均不了解被试的组别。测定及施测者均经过集中培训，检测标准和试验规程统一。同时，建立独立专家质控组，审核数据剔排标准，实施流程监管，审查试验相关材料。

2 结 果

2.1 一般情况 经审核，研究组资料合格92人，合格率94.85%，最终纳入92人；年龄18～25岁，平均(20.85±2.18)岁；大专及以上学历65人(70.65%)，高中与中专27人(29.35%)；独生子女62人(67.39%)，非独生子女30人(32.62%)。对照组合格43人，合格率93.48%，最终纳入43人；年龄24～32岁，平均(27.74±3.25)岁；大专及以上学历30人(65.22%)，高中与中专学历16人(34.78%)；独生子女28人(65.12%)，非独生子女15人(34.88%)。两组年龄差异有统计学意义(<0.05)，但受教育程度、独生子女构成的差异无统计学意义(>0.05)。

2.2 SC浓度的变化 以采集日SC平均浓度为观察指标，趋势图显示，对照组驻训第2周出现上升，第3周即开始下降，第3周后期已逐渐恢复至驻训前水平，研究组SC第1周即明显上升，第2周继续上升，峰值明显高于对照组，且恢复延迟，第4周早期仍高于驻训前(图1)。

2.3 SC浓度的比较 以SC周平均浓度为观察变量，驻训前和驻训第4周两组间差异无统计学意义(>0.05)，驻训第1、2、3周研究组均高于对照组，差异有统计学意义(<0.01，表1)。研究组驻训第1、2、3周均高于驻训前，驻训第2、3周高于驻训第1周，驻训第2周高于驻训第3周，差异均有统计学意义(<0.05)；对照组驻训第2、3周均高于驻训前及驻训第1周，驻训第2周又高于驻训第3周，差异均有统计学意义(<0.05，表1)。

2.4 认知功能评分的比较 驻训前，两组MoCA-BJ评分总分、因子分的差异均无统计学意义(>0.05)。驻训第2周，研究组MoCA-BJ总分、注意、视空间、延迟回忆、抽象思维的评分较对照组显著降低(<0.05)，与各自驻训前比较，对照组变化不显著(>0.05)，研究组总分、注意等因子分显著下降(<0.05，表2)。

2.5 应激对认知功能的影响 以驻训第2周MoCA-BJ总分为y，驻训第2周SC周平均浓度为x，将每名被试观察值x、y分别从小到大排序编秩，进行Spearman等级相关。结果显示，对照组x与y无关(=0.236，>0.05)，研究组x与y显著负相关(=-0.426，95% CI：-0.511～-0.331，<0.01)。

3 讨 论

应激是应激源刺激下出现的全身性非特异性反应，适度的应激有助于启动储备机能，改善生理和精神心理状态，增强适应能力，但应激过强、过久或变化过于剧烈，则会产生适应性负荷或压力，对机体造成不良影响，甚至加速脑老化的进程。

SC是应激反应，特别是急性应激反应的可靠生物标记物。研究提示，密闭驻训官兵应激反应与驻训进程有关，部分官兵SC波动明显。应激反应存在强度、类型和持续性的差异，一方面与应激刺激本身的特点有关，另一方面受个性心理特征的影响，如事件评价模式、应对方式、反馈及中介调节机制等，同样的应激刺激作用于不同个体，既可能产生适应性应激反应，也可能引起非适应性甚至损伤性应激反应。本研究发现，官兵驻训后普遍出现应激反应，进一步证实作为一种非常规作训模式，密闭驻训对官兵构成了较强的应激刺激；进一步分组观察发现，与老兵比较，新兵应激反应呈以下特征:(1)应激反应出现早，进驻开始即出现；(2)峰值高；(3)持续时间长；(4)恢复相对缓慢。表明新兵的个性心理特征欠成熟，心理应对能力尚不能很好地适应密闭驻训压力，面对同样的应激刺激，其评价、应对及反馈等心理调节模式可能较为负面，应激反应过于强烈，可能造成机能损伤。然而，个性心理特征具有可塑性，针对新兵密闭驻训应激反应过于强烈的现象，可以通过塑造更加积极的个性心理特征，改善或优化心理调节模式，加以减轻或控制。

业已证实，应激可改变大脑的工作模式，诱发大脑策略性地将更多的资源投注到生命安全相关的防御机制中。应激条件下，个体的注意转换、记忆提取等认知功能出现衰减现象，重大或持续军事活动、特殊军事作业环境均可能造成军人认知功能不同程度损伤。本团队前期研究发现，密闭驻训中后期官兵出现认知功能损伤，但损伤与应激不存在关联。这种无关联性与文献[16，17]报道及理论推测不一致，可能与密闭驻训刺激尚在适度的范围内，未能启动伤害性生物机制，或缺乏人群分组分层研究，相关性被掩盖有关。考虑到前期研究官兵密闭驻训中后期认知功能损伤相对稳定这一现象，本研究以驻训中期为代表性观察断面，实施分组亚人群对照研究。研究发现，密闭驻训条件下新兵与老兵的认知功能差异明显，老兵认知功能整体正常，评分均数>26分，新兵认知功能损伤明显，评分均数为22.87±1.65，主要表现为注意、视空间、延迟回忆和抽象思维功能的损伤；新兵应激反应与认知功能显著负相关，应激越明显，认知功能损伤越严重，老兵应激反应与认知功能无关。显然，应激对认知功能的损伤存在人群选择性，对新兵而言，密闭驻训条件下应激反应是认知功能损伤的重要危险因素，与文献[16，17，20-22]报道的应激损伤认知功能的结论一致。从损伤机制上看，密闭驻训对新兵构成了适应性负荷或压力，新兵应激反应过于强烈，可能诱导大脑的防御机制反应过度，导致部分认知功能要素衰减，甚至可能进一步通过选择性神经递质耗竭、树突或突触结构损伤等机制引起认知功能损伤。由此，不难推断，阻断不良应激反应可能是新兵认知健康干预的上游途径。

应激具有可调节性，这在很大程度上与神经心理调节的可塑性有关，特别是个性心理特征的可塑性，包括应激评估、应激预期、应对方式与反馈调节的可塑性。本研究中的老兵均有密闭驻训经历，其应激反应较为温和，未对认知功能构成损伤，认知功能保持了较为理性的状态，提示驻训能够提高官兵的适应性，塑造更为成熟的心理调节能力。然而，大范围多次遂行密闭驻训任务并不现实，这对通过专业化心理训练或干预，塑造更加优异的心理调节能力，阻断不良应激，维护正常认知功能，提出了迫切要求。由于现阶段本研究主要专注基础性调查，对不良应激和认知功能损伤的干预尚缺乏研究，干预措施和方案仍待开发，进一步的研究有必要针对重点人群和易损环节，探索可信、可靠、可行的平战时不良应激和认知功能干预防护技术方案，并结合实操实训，提升密闭驻训官兵军事作业能力。