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健康人对精神疲劳的个体反应

2024年8月27日 更新者：Bart Roelands、Vrije Universiteit Brussel

健康个体对心理疲劳的个体反应：一项随机交叉试验，调查内部因素对心理疲劳对人类绩效影响的影响

本研究的目的是确认并找出精神疲劳对身体和认知表现的影响存在个体差异，并了解这些差异是否与参与者的个体因素有关。

研究概览

地位

完全的

条件

干预/治疗

详细说明

每个参与者将在两周内访问实验室总共 3 次。 在第一次访问中，他们将接受详细筛选并执行所有干预/控制试验措施，以熟悉所使用的设备。 这种详细的筛选除其他事项外，需要进行最大增量运动测试、认知测试电池和多个主观问卷。

实验和对照试验几乎相同，唯一的区别是在试验中间执行的任务。 在试验开始时，脑电图将安装在参与者的头部，并采取基线措施。 之后，参与者将执行 go nogo 任务来评估基线认知表现。 然后干预（即 Stroop 任务）或控制（即 纪录片）任务将被执行。 Stroop 任务的目标是引起精神疲劳，而纪录片提供了有意义的比较。 之后，将再次使用 go no go 任务评估认知表现，然后是计时赛形式的身体表现任务。

在筛选阶段评估的不同内部因素将与干预试验和对照试验之间认知和身体表现的差异相关。

研究类型

介入性

注册 (实际的)

142

阶段

  • 不适用

联系人和位置

本节提供了进行研究的人员的详细联系信息，以及有关进行该研究的地点的信息。

学习地点

  • 比利时
    • Brussel
      • Etterbeek、Brussel、比利时、1050
        • BLITS-Brussels Labo voor Inspanning en Topsport

参与标准

研究人员寻找符合特定描述的人，称为资格标准。这些标准的一些例子是一个人的一般健康状况或先前的治疗。

资格标准

适合学习的年龄

14年 至 46年 (成人)

接受健康志愿者

是的

描述

纳入标准：

  • 健康（无任何类型的神经、心血管或肌肉骨骼疾病）
  • 事先不了解精神疲劳的概念
  • 没有吃药
  • 非吸烟者

排除标准：

  • 过去 6 个月内受过任何类型的伤害
  • 患有慢性疾病（可能是神经系统、心血管、内部和肌肉骨骼系统）
  • 参与任何伴随护理或研究试验
  • 患有任何精神/精神疾病的病史
  • 倦怠风险较高，倦怠评估工具（BAT）总分≥2.59
  • 患有严重的全身疲劳，多维疲劳清单 (MFI) 得分 >59
  • 患有抑郁症，贝克抑郁量表-II (BDI-II) 得分 >16
  • 使用药物
  • 每次试验前 24 小时使用咖啡因和剧烈运动
  • 患有色觉缺陷
  • 没有吃标准化的饭菜，每次试验的早晨

学习计划

本节提供研究计划的详细信息，包括研究的设计方式和研究的衡量标准。

研究是如何设计的？

设计细节

  • 主要用途：基础科学
  • 分配：随机化
  • 介入模型：交叉作业
  • 屏蔽：单身的

武器和干预

参与者组/臂
干预/治疗
实验性的：干涉
干预任务包括 60 分钟的 Stroop 任务。 在此任务中，四个彩色单词（“rood”、“blauw”、“groen”和“geel”）将一次一个地显示在计算机屏幕上。 参与者将被要求指出单词的颜色，忽略单词本身的含义。 但是，如果单词的墨水颜色是红色，则要按下的按钮将是链接到单词真正含义的按钮。 呈现的单词及其墨水颜色将由计算机随机选择（100% 不一致），所有不一致的单词颜色组合同样常见。 受试者将被指示尽可能快速准确地做出反应。 为了评估性能，ACC 和反应时间 (RT) 将被收集并在每个块中取平均值。
行为的：斯特鲁普任务
该任务分为 4 个 360 度刺激块，每个单词将以 34 号字体在屏幕上显示 1000 毫秒，刺激间隔基于它们在 Stroop max 测试中的表现。 此最大测试将在熟悉试验期间执行，并分为 96 个刺激块。 在每个块之后，将计算精度 (ACC)。 当 ACC > 85% 时，将通过减少刺激呈现时间 (SPT) 来增加 Stroop 任务的难度。 如果 ACC < 85%，则此块将被视为“错误”，并且受试者必须在不更改 SPT 的情况下重做该块。 第一个块的 SPT 为 1500 毫秒。 当达到所需的 ACC 时，SPT 将按以下顺序降低：1100、900、800，……以确定个性化认知负荷。 当被试连续出错3次，或整个试次出错5次时，试次结束。 最后一个区块的 SPT 将被视为该个体的最大容量。
有源比较器：控制
在控制任务中，受试者必须观看 60 分钟的纪录片。
行为的：记录
为了避免唤醒不足和过度唤醒，参与者将有机会在几部纪录片之间进行选择。 熟悉试用后，参与者还将收到可用纪录片列表（基于 Netflix 和 Disney+ 的选择），以便试用尽可能顺利进行。

研究衡量的是什么？

主要结果指标

结果测量
措施说明
大体时间
体能表现
大体时间：通过学习完成，平均 2 年
参与者将进行计时赛以评估身体表现。 参与者将能够开始 3 分钟的固定强度热身。 试验本身持续 15 分钟，参与者被指示覆盖尽可能多的距离。 为尽量减少动机的影响，试用期间不会给予任何鼓励或绩效反馈。 参与者只能在数字计时器上看到他们剩余的时间。 试用后，将开始 2 分钟的自定进度冷却期。 评估结果将是参与者执行的总工作量（以 kJ 为单位）。
通过学习完成，平均 2 年
认知表现：Go NoGo 任务：注意力
大体时间：通过学习完成，平均 2 年
将使用基于通过/不通过范式的任务评估认知表现。 参与者将对显示在距离受试者约 1 米的计算机屏幕上显示的不同刺激做出反应，该屏幕前面有一个带有一般说明的屏幕。 同时存在两种不同的刺激：Go 或 NoGo 刺激，以及左刺激或右刺激（这意味着可能有四种组合：GoRight、GoLeft、NoGoRight 和 NoGoLeft）。 如果出现 Go 刺激，则指示参与者使用相应的箭头对左侧或右侧刺激做出反应。 但是，如果出现 NoGo 刺激，则指示参与者不要对左侧或右侧刺激做出反应。 这个提议的范例测量注意力、反应抑制和工作记忆。 刺激将呈现 500 毫秒，刺激间时间在 1100 到 1700 毫秒之间变化。 关注的结果将是围棋试验的反应时间。
通过学习完成，平均 2 年
认知表现：Go NoGo 任务：反应抑制
大体时间：通过学习完成，平均 2 年
将使用基于通过/不通过范式的任务评估认知表现。 参与者将对显示在距离受试者约 1 米的计算机屏幕上显示的不同刺激做出反应，该屏幕前面有一个带有一般说明的屏幕。 同时存在两种不同的刺激：Go 或 NoGo 刺激，以及左刺激或右刺激（这意味着可能有四种组合：GoRight、GoLeft、NoGoRight 和 NoGoLeft）。 如果出现 Go 刺激，则指示参与者使用相应的箭头对左侧或右侧刺激做出反应。 但是，如果出现 NoGo 刺激，则指示参与者不要对左侧或右侧刺激做出反应。 这个提议的范例测量注意力、反应抑制和工作记忆。 刺激将呈现 500 毫秒，刺激间时间在 1100 到 1700 毫秒之间变化。 反应抑制的结果将是 NoGo 试验的准确性。
通过学习完成，平均 2 年

次要结果测量

结果测量
措施说明
大体时间
主观操作检查：M-VAS
大体时间：通过学习完成，平均 2 年
M-VAS 量表 (0-10cm) 将在多个不同的时间点（即在试验开始时、EEG 基线之后、预认知性能任务之后、行为操纵检查之后、干预期间/控制任务、后行为操纵检查后、后认知表现结果后和物理任务后）。 它将评估受试者的精神疲劳程度（100 分 VAS 量表），范围从“完全没有”到“完全疲惫”。 Lee 等人证明了视觉模拟量表评估一般疲劳的有效性和可靠性，并且这种类型的量表已被证明是 MF 最敏感的评估之一。
通过学习完成，平均 2 年
行为操纵检查：Stroop 反应时间
大体时间：通过学习完成，平均 2 年
将评估对 stroop 的反应时间以确定精神疲劳的行为诱导。
通过学习完成，平均 2 年
行为操纵检查：Stroop 准确性
大体时间：通过学习完成，平均 2 年
将评估 stroop 的准确性以确定精神疲劳的行为诱导。
通过学习完成，平均 2 年
生理操作检查 - 脑电图（theta 和 alpha 功率和 ERP）
大体时间：通过学习完成，平均 2 年
根据“10:20 国际系统”，脑电图 (EEG) 将使用附在参与者头部的 32 个有源 Ag/AgCl 电极（Acctap，Brain Products Munich，德国）连续测量大脑活动。 采样率将设置为 500 Hz（Brain Vision Recorder，Brain Products，Munich，Germany）。 在整个记录过程中，电极阻抗将保持 <10 kΩ。 睁眼 2 分钟，闭眼 2 分钟进行基线测量，受试者将坐在隔音昏暗的房间里。 之后，将执行事件相关电位 (ERP)、频谱功率和大脑连接分析。 EEG 设备的目的是在 Stroop 任务期间测量 MF 的存在，并确定可疑的人类表现下降背后的可能机制。
通过学习完成，平均 2 年
年龄
大体时间：通过学习完成，平均 2 年
将评估年龄以确定对精神疲劳效应的影响
通过学习完成，平均 2 年
长度
大体时间：通过学习完成，平均 2 年
将评估长度以确定对精神疲劳效应的影响（使用 SECA 206，SECA Benelux，荷兰）
通过学习完成，平均 2 年
重量
大体时间：通过学习完成，平均 2 年
将评估体重以确定对精神疲劳影响的影响（使用荷兰 Tanita Europe BV 的 Tanita TBF 300）
通过学习完成，平均 2 年
性别
大体时间：通过学习完成，平均 2 年
将评估性别以确定对精神疲劳效应的影响
通过学习完成，平均 2 年
脂肪百分比
大体时间：通过学习完成，平均 2 年
将评估脂肪百分比以确定对精神疲劳影响的影响（Tanita TBF 300，Tanita Europe BV，荷兰）
通过学习完成，平均 2 年
烧完
大体时间：通过学习完成，平均 2 年
一般健康状况将使用倦怠评估工具 (BAT) 进行评估。 该问卷评估了职业倦怠的 4 个核心领域：疲惫、情绪障碍、认知障碍和心理距离。此外，还评估了另外 2 个评估职业倦怠特定症状的领域：心身不适和心理困扰。
通过学习完成，平均 2 年
恢复需要
大体时间：通过学习完成，平均 2 年
此外，确定恢复需求的问卷将添加到倦怠评估中。 对于这一部分，我们将使用“用于监控社会心理危害的短期清单”调查问卷的恢复需求部分。
通过学习完成，平均 2 年
体能训练水平（客观）
大体时间：通过学习完成，平均 2 年
客观地，将在 18-20°C 和 40% 的相对湿度下进行分级最大循环测力计测试，以获得最大运动能力。 然后，这种能力将转化为 De Pauw 等人定义的特定性能水平。
通过学习完成，平均 2 年
体能训练水平（主观）
大体时间：通过学习完成，平均 2 年
主观上，国际体育活动问卷简表（IPAQ-SF）将评估参与者的整体体育活动习惯。 IPAQ-SF 由 7 个问题组成，评估最近 7 天的身体活动量和强度水平，具有良好的信度和效度。
通过学习完成，平均 2 年
运动参与
大体时间：通过学习完成，平均 2 年
将设计一份具体的调查问卷，其中包含检查体育参与的问题。 这些问题的答案将被用于将参与者划分为 McKay 等人提出的基于等级的系统。
通过学习完成，平均 2 年
工作记忆
大体时间：通过学习完成，平均 2 年
将使用一个简短的 n-back 任务来评估工作记忆。 将指示参与者将注意力集中在白色电脑屏幕上，屏幕上随机生成 0-9 之间的数字。 如果他们前面的数字与他们之前遇到的 2 个数字相匹配（2 后范式），他们必须按下一个按钮。 刺激呈现 500 毫秒，刺激间时间为 2500 毫秒，目标/非目标比率为 33/67 (58)。 结果包括 ACC（正确响应的百分比）。
通过学习完成，平均 2 年
反应抑制
大体时间：通过学习完成，平均 2 年
要检查反应抑制，参与者将需要执行持续关注反应任务 (SART)。 参与者在屏幕中央看到单个数字，范围从 0-9，并被指示在屏幕上显示数字时尽快做出反应。 但是，如果显示的数字等于 3，则要求参与者不要回答。 为了具体衡量反应抑制，这项任务的结果包括对数字 3 刺激的正确反应百分比。
通过学习完成，平均 2 年
注意力
大体时间：通过学习完成，平均 2 年
将使用心理运动警惕性任务 (PVT) 评估注意力。 该任务在计算机屏幕中央有一个红色三角形，要求参与者在这个红色三角形中间开始黄色计数时尽快做出反应。 刺激间时间范围在 2 到 10 秒之间。 收集平均 RT 作为结果，并测量误报（>200 毫秒反应）和遗漏（>900 毫秒）。
通过学习完成，平均 2 年
遗传学
大体时间：通过学习完成，平均 2 年
基因将使用血液样本进行研究，这些样本将被捕获在 EDTA 管中并储存在实验室的 -80 °C 下。 血液样本将在身体评估和最大增量运动测试之间采集。 然后将一份样本发送到 BRIGHTcore，在那里提取 DNA 并使用外显子组测序进行分析。
通过学习完成，平均 2 年
睡眠质量
大体时间：通过学习完成，平均 2 年
睡眠质量将使用匹兹堡睡眠质量指数 (PSQI) 进行评估。 PSQI 的 19 个自我报告项目属于七个子类别之一：主观睡眠质量、睡眠潜伏期、睡眠持续时间、习惯性睡眠效率、睡眠障碍、安眠药的使用和日间功能障碍。 该指数的初步评估发现可靠性为 0.83（良好），重测可靠性为 0.85（良好）。 总体而言，PSQI 对临床和非临床样本均显示出出色的可靠性和有效性。
通过学习完成，平均 2 年
表型
大体时间：通过学习完成，平均 2 年
睡眠概况将使用单项时间型量表 (SIC) 进行评估。 SIC 包含六张与不同时间类型相关的图像，参与者需要选择与他们感知的时间类型最相关的图片（“哪张图像最符合您白天的激活水平（即早上、白天/下午、晚上）？”）。
通过学习完成，平均 2 年
特质自我控制
大体时间：通过学习完成，平均 2 年
将使用 Tangney 等人开发的简短自我控制量表评估特质自我控制。 这个 13 项量表旨在评估特质自我控制，并已被证明与总体自我控制量表相关。 它支持诸如“我擅长抵制诱惑”之类的问题，参与者被指示指出这个陈述是否“一点也不”（1）到“非常”（5）适用于他们自己。
通过学习完成，平均 2 年
特质焦虑
大体时间：通过学习完成，平均 2 年
状态-特质焦虑量表包括两个 20 项分量表，分别描述特质和状态焦虑。 本研究仅使用第一个子量表。 每个项目都必须提供 1 到 4 之间的分数（从“完全没有”到“非常好”）。 得分越高，特质焦虑越严重。
通过学习完成，平均 2 年
心理韧性
大体时间：通过学习完成，平均 2 年
Gucciardi 等人设计的八项心理韧性问卷。会用驴子MT。 参与者将被要求使用七点李克特量表 (1-7) 指出每个陈述的真实性（例如，“我为持续的成功而努力”），其中 1 被指定为“100% 的时间是错误的” " 并且 7 被指定为"真实的，100% 的时间"。
通过学习完成，平均 2 年
咖啡因的使用
大体时间：通过学习完成，平均 2 年
将使用修订后的咖啡因消费问卷 (CCQ-R) 确定。 本问卷旨在评估一周内自我报告的大致咖啡因摄入量，产品范围从咖啡和茶到含有咖啡因和药物的食物，大约需要 5 分钟才能完成。 CCQ-R 是评估咖啡因摄入量的有效方法。
通过学习完成，平均 2 年

其他结果措施

结果测量
措施说明
大体时间
脑力负荷：NASA-TLX 4
大体时间：通过学习完成，平均 2 年
主观工作量将根据美国国家航空航天局任务负荷指数 (NASA-TLX-4) 的 4 项版本进行测量。 NASA-TLX 量表的 4 项版本是专门设计用于评估“精神压力”这一单一因素的量表，而不是最初的 6 项量表更多地衡量一般工作量。 Hart 和 Staveland，1988 年描述了有关原始问卷的详细信息。 NASA-TLX-4 由四个分量表组成（即 精神需求、时间需求、努力和挫折感），并且由于其任务特定，将在完成 60 分钟干预/控制任务和两种认知表现结果之后进行。 有关验证的更多信息，请参阅 Hernandez 等人。
通过学习完成，平均 2 年
动机：Moti-VAS
大体时间：通过学习完成，平均 2 年
将使用 VAS 评估动机。 参与者将被问到“你对即将到来的任务有多大动力”，并被指示在 10 厘米的线上对他们的回答进行评分，并在这条线的两端分别写上“完全没有”和“非常有动力”。 由于动机经常被认为是 MF 背后的潜在机制，它的测量可能会为我们提供有关可能影响个体因素背后机制的线索。 此外，多项 MF 研究已经使用 VAS 作为动机的测量方法。
通过学习完成，平均 2 年
情绪：BRUMS
大体时间：通过学习完成，平均 2 年
布鲁内尔情绪量表 (BRUMS) 将用于指示情绪，并作为唤醒和无聊的控制措施。 每次试验前后都会对其进行评估。 该量表基于情绪状态概况，并使用多样本验证性因素分析进行​​了验证。 它具有 24 个情绪描述符（分为 6 个分量表（即 愤怒、困惑、抑郁、疲劳、紧张和活力），参与者必须在 5 点李克特量表（即 0 = 完全没有到 4 = 非常）回答问题：“你现在感觉如何？”。 它支持足够的内部一致性和重测信度。 此外，它已用于多项 MF 研究，可以准确地用作可能的混杂变量。
通过学习完成，平均 2 年
主观身体疲劳：P-VAS
大体时间：通过学习完成，平均 2 年
P-VAS 量表（0-10 厘米）将在每次计时试验之前、期间（每 3 分钟）和结束时进行管理，以检查参与者的主观身体疲劳程度。 参与者将被要求在 10 厘米的线上对他们的一般身体疲劳进行评分，范围从“完全没有”到“完全疲惫”。 Lee 等人证明了视觉模拟量表评估一般疲劳的有效性和可靠性。
通过学习完成，平均 2 年
嗜睡：卡罗林斯卡
大体时间：通过学习完成，平均 2 年
卡罗林斯卡嗜睡量表 (KSS) 将在每次试验开始时以及干预/对照试验前后进行。 这个 10 分制量表测量主观困倦程度，从 1 =“极度清醒”到 10 =“极度困倦，一直睡着”。 这是嗜睡研究中常用的量表，Kaida 等人。表示该量表在测量困倦方面具有很高的有效性。
通过学习完成，平均 2 年
无聊的主观感受：B-VAS
大体时间：通过学习完成，平均 2 年
要评估无聊感，请问“您觉得执行的任务有多无聊？”将被问到，受试者将必须根据从“一点也不”到“完全无聊”的视觉模拟量表来回答。 这种无聊的视觉模拟量表 (B-VAS) 将在每次认知任务、干预/控制试验和身体任务后进行。 一般视觉模拟量表的有效性和可靠性已经确定，B-VAS 也已经用于 MF 研究。
通过学习完成，平均 2 年
内部负载
大体时间：通过学习完成，平均 2 年
物理性能测量的内部负荷将使用 CR100 RPE 量表进行检查。 这个量表是原始 Borg RPE 测量的有效和修改版本，描述了 1-100 的量表，口头锚读为“什么都没有”、“最低”、“极度弱”、“非常弱”、“弱”， “中等”、“强”、“非常强”、“极强”和“最大”。 这些语言锚随后被分成更大的类别（即 “只是引人注目”，“轻”，“重”，“最大”）。 此外，还描绘了“绝对最大值”，其显示远高于所谓的最大值。 CR100 量表是衡量身体性能内部负荷的可靠且有效的方法，并且假设与 CR10 量表相比对内部负荷的变化更敏感。RPE 将在训练之前、之后和整个过程（间隔 2 分钟）进行检查计时赛。
通过学习完成，平均 2 年
葡萄糖浓度 (mmol/l)
大体时间：通过学习完成，平均 2 年
葡萄糖浓度 (mmol/l)（Bayer Contour Next USB 血糖仪，勒沃库森，德国）将在认知和身体结果任务之前和之后进行测量。 受试者将被要求从左手食指上方取 0.6 微升全血样本以进行评估。
通过学习完成，平均 2 年
心率
大体时间：通过学习完成，平均 2 年
将使用 Equivital™ 生命监测器 EQ-02 生理状态监测器 (PSM) 评估心率。 每次运行 go/NoGo 任务、Stroop 任务的每个组块以及整个计时赛期间都会评估心率。 数据将在每个任务和 Stroop 任务的每个块上进行平均。
通过学习完成，平均 2 年
乳酸浓度 (mmol/l)
大体时间：通过学习完成，平均 2 年
在进行的时间试验期间以及试验开始和结束时，将在参与者的右耳垂处每 3 分钟连续测量一次血乳酸（酶法测定；EKF；BIOSEN 5030，德国马格德堡）。 它也将始终在物理任务的开始和结束时进行测量。
通过学习完成，平均 2 年

合作者和调查者

在这里您可以找到参与这项研究的人员和组织。

赞助

Vrije Universiteit Brussel

出版物和有用的链接

负责输入研究信息的人员自愿提供这些出版物。这些可能与研究有关。

一般刊物

研究记录日期

这些日期跟踪向 ClinicalTrials.gov 提交研究记录和摘要结果的进度。研究记录和报告的结果由国家医学图书馆 (NLM) 审查，以确保它们在发布到公共网站之前符合特定的质量控制标准。

研究主要日期

学习开始 (实际的)

2022年7月1日

初级完成 (实际的)

2024年8月23日

研究完成 (实际的)

2024年8月23日

研究注册日期

首次提交

2022年9月7日

首先提交符合 QC 标准的

2022年10月8日

首次发布 (实际的)

2022年10月13日

研究记录更新

最后更新发布 (实际的)

2024年8月28日

上次提交的符合 QC 标准的更新

2024年8月27日

最后验证

2024年8月1日

更多信息

与本研究相关的术语

其他相关的 MeSH 术语

其他研究编号

  • 1432022000084

计划个人参与者数据 (IPD)

计划共享个人参与者数据 (IPD)？

是的

IPD 计划说明

外部用户只能根据请求访问数据并获得负责研究人员的批准，并且需要数据使用协议。

请求将由负责的研究人员直接处理。 如前所述，由于本研究处理敏感数据，因此不会将数据发送和保存在任何外部数据库中。

IPD 共享时间框架

一旦研究结束，数据将根据要求提供。 可以在研究结束后至少 10 年内请求数据。

IPD 共享支持信息类型

  • 研究方案
  • 树液
  • 国际碳纤维联合会
  • 分析代码

药物和器械信息、研究文件

研究美国 FDA 监管的药品

不

研究美国 FDA 监管的设备产品

不

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