新战士运动应激时心理状态与心率和血压变化的关系

农耀明，洪绍彩，周毅江，李春祥，贝俊杰，赵丽霞

新战士运动应激时心理状态与心率和血压变化的关系

农耀明，洪绍彩，周毅江，李春祥，贝俊杰，赵丽霞

目的 观测不同心理状态武警新战士运动应激时心率和血压的反应。方法 采用精神症状自评量表(SCL-90)对新战士进行集体心理状态测试，选取总分>160分的40名战士纳入实验组(低心理素质组)，另选取总分≤160分的40名战士作为对照组(高心理素质组)。采用GE-CASE活动平板运动测试系统，按照标准的Bruce方案测定两组战士在安静时、运动应激中每3 min和恢复阶段每1 min的心率和血压。结果 实验组达到极量运动的人数少于对照组，且出现不良反应如头晕、胸闷增多。实验组基础心率高于对照组(80.0±9.8)次/minvs(69.2±9.2)次/min，差异有统计学意义(P=0.023)，极量运动时舒张压异常增高(96.6±6.4) mmHgvs(78.4±8.3) mmHg，差异有统计学意义(P=0.013)，并伴有心率下降。恢复阶段，实验组心率恢复较慢。结论 不同心理状态的新战士在运动应激时出现的心血管系统反应存在显著差异，低心理素质组的战士不良反应较高心理素质组的战士增多，可能与其机体内各种应激激素分泌失衡有关。

战士；心理状态；运动应激；心率；血压

运动应激是武警战士军事生活中经常遇到的问题[1]。不同心理状态的新战士在运动应激反应时心血管功能的变化如何，目前尚未见报道。精神症状自评量表(SCL-90)长期以来用于评价心理状态，对照该常模，以总分160分界进行分组，可较好地反映出不同组之间战士心理状态的差异。本研究采用SCL-90对新战士进行集体心理状态测试，根据测试得分进行分组，采用无创检查方法，通过GE-CASE高档型活动平板运动测试系统测定运动应激时以及恢复过程中即时血压、心率和心电图的同步变化，比较不同心理状态对运动应激的反应。为进一步研究运动应激条件下不同心理状态的战士的心血管功能变化提供理论依据，并为新兵运动训练提供科学依据。

1 对象与方法

1.1 对象 采用精神症状自评量表(SCL-90)对新战士进行集体心理状态测试，选取总分>160分的40名战士纳入实验组，另选取总分≤160分的40名战士作为对照组。所有受试对象均为男性，高中毕业，经两次严格体检，胸部X线片、心电图、血常规、电解质、肝肾功能、甲状腺功能等检查均无异常，无专业运动史，无吸烟史，家庭成员中无猝死患者，2周内无急性感染，自愿接受检测。

1.2 方法

1.2.1 设备 采用GE-CASE高档型活动平板仪及美国Suntech 4240型运动血压记录仪，测量并记录运动前、运动中(每3 min，即每级负荷记录1次)，恢复期(每1 min记录1次)心率、血压的变化。运动时配备必要的抢救设备与药品。

1.2.2 操作步骤 运动应激试验在进食1 h后进行试验，先让受试者休息10 min，向试验对象讲明试验的方法和目的，然后进行测试。启动平板后迅速进入第3阶段。室温22～25 ℃，湿度40%～50%。

1.2.3 运动应激试验方案 采用标准的Bruce方案(表1)，启动平板后迅速进入第3等级，极量运动后进入恢复期继续监测5 min。

表1 新战士运动应激试验方案

1.2.4 运动终点判定 经积极鼓励不能耐受继续跟随跑动，心率不再增快，出现过渡通气，面色苍白或发绀，四肢无力，步态不稳无法坚持。

1.3 统计学处理 所有资料采用SPSS15.0统计软件进行分析处理,不同级别的比较采用Wilcoxon秩和检验,均数之间的比较采用成组t检验，P<0.05为差异具有统计学意义。

2 结 果

2.1 完成活动平板运动试验情况 采用Wilcoxon秩和检验对两组战士完成运动试验的成绩进行比较。结果显示，两组战士的运动成绩差异有统计学意义(P=0.021)，对照组的成绩更好(表2)。

2.2 心率变化 运动应激开始前，实验组的基础心率明显高于对照组[(80.0±9.8)次/minvs(69.2±9.2)次/min，P=0.023)]。运动应激开始后，两组战士的心率均随着运动速度和坡度的增加而呈直线增加。两组战士进入第5级后，心率增幅均明显减缓，实验组于第6级时心率达峰值，达第7级极量运动时甚至出现轻度下降的现象；对照组心率缓慢上升，未出现心率下降现象，于第7级极量运动时达峰值。两组战士的极量运动心率有显著差异[实验组(181.2±9.8)次/minvs对照组 (192.4±8.1)次/min，P=0.001]。进入恢复阶段观察至5 min时，两组心率无明显差异[实验组(125.3±8.2)次/minvs对照组(122.6±8.8)次/min，P=0.253]，但实验组心率恢复慢于对照组。运动应激过程中心率的变化见图1。

表2 两组新战士完成运动试验成绩比较

图1 运动应激过程中心率的变化

2.3 血压变化

2.3.1 收缩压 如图2所示，运动应激开始后，两组收缩压先增高，均在第4级达峰值，随后呈下降趋势，进入第7级后再次小幅增高，呈双峰现象；进入恢复期后，收缩压先增高，于1 min时达到峰值，然后随时间进行性下降，5 min时基本恢复至基础水平。实验组在第5、6、7级及恢复1 min时收缩压分别为(153.6±13.7) mmHg、(137.9±10.3) mmHg、(142.0±8.1) mmHg及(157.6±8.9mm) Hg，均高于对照组相同时间点的血压[分别为(143.8±12.0) mmHg、(123.4±10.7) mmHg、(130.5±9.1) mmHg及(147.1±8.4) mmHg]，差异有统计学意义(P值分别为0.019、0.038、0.021及0.007)。进入恢复阶段观察至5 min时，实验组收缩压降至(122.3±6.8)mmHg，对照组降至(126.7±7.6) mmHg，两者差异无统计学意义(P=0.097)。

2.3.2 舒张压 如图2所示，运动应激过程中，实验组舒张压呈先降低后增高现象，第3、第4级时舒张压较基础值轻度下降，降幅最多达6 mmHg，进入第5级后开始进行性增高，达第7级极量运动时，舒张压较基础值显著增高，增幅达29 mmHg；而对照组的舒张压在运动应激过程中比较稳定，与基础值相比，最大波动幅度仅为5 mmHg。极量运动时，两组舒张压有显著差异[实验组 (96.6±6.4) mmHgvs对照组 (78.4±8.3) mmHg，P=0.013]。进入恢复阶段观察至5 min时，实验组和对照组的舒张压分别为(58.4±2.6)mmHg及(62.4±3.3) mmHg，两组差异无统计学意义(P=0.075)。

图2 运动应激试验中血压的变化

2.4 不良反应 均有腿酸、乏力、面色苍白。其中实验组出现3例头晕，4例胸闷，未见晕厥及胸痛，不良反应发生率为17.5%；对照组出现2例头晕及1例胸闷，无晕厥及胸痛，不良反应发生率为7.5%。上述症状不影响运动应激测试，停止运动后症状即消失。

3 讨 论

应激是在心理、生理、环境等内外应激源的刺激下，机体产生应激激素以增强机体抵抗力的非特异反应。武警战士长期处于高强度的军事训练、执勤处突等特殊环境中，同时，担负着抢险救灾等特殊任务，运动应激是战士最经常遇到的应激形式之一。新战士从生理上和心理上都正处于逐渐成熟的动态变化时期，且心理年龄滞后于生理年龄，入伍后对环境的变迁、人际关系的变化，以及高强度的军事训练存在不适应感，尤其在心理水平较低的新战士中表现更为突出。已有研究显示，运动员的心理状态对其训练结果及比赛成绩有重要影响，提示不同心理状态的新战士对运动应激的承受能力可能存在差异，并对军事训练的效果有重要影响，但目前未见相关报道。

精神症状自评量表(SCL-90)长期以来用于评价心理状态，在部队中做过大规模的应用，可以较稳定、可靠地评估部队官兵的心理水平。对照该常模，以总分160分界进行分组，可较好地反映出不同组之间战士心理状态的差异。心血管系统是人体新陈代谢的主要运输系统，其对应激的反应能力直接影响运动中氧的供应、能源物质的利用，对评估战士机体承受负荷的强度及恢复能力有重要意义。本研究采用SCL-90对新战士进行集体心理状态测试，根据测试得分进行分组，采用活动平板运动测试系统测定运动应激时以及恢复过程中即时血压、心率和心电图的同步变化。本研究结果显示，不同心理状态的新战士，其心血管系统对运动应激的反应存在明显差异。

心率受交感-迷走神经系统支配，是反应心脏自主神经活动的重要指标。既往有研究显示，心脏病患者的自主神经活动与精神心理因素有关[2]。在本研究中，运动应激开始前，实验组战士的基础心率明显高于对照组，而在恢复阶段，实验组的心率恢复速率慢于对照组，说明低心理素质个体的自主神经系统对于运动应激的反应特点与高心理素质个体不同，表现为更易进入交感神经支配占优势的相对更强的生理唤醒状态且持续时间更长[3]。在试验中我们观察到，实验组的心率于第6级时达峰值，随后不再增加甚至有下降趋势，而对照组的心率则一直增加至第7级极量运动时才达峰值，导致这种差异的机制目前尚不能明确，可能与实验组在第7级极量运动时血压过高(详见下文)引起的反射性心率下降有关[4]，这种差异可能是导致实验组在运动应激时不良反应如胸闷、头晕等增多的原因之一。

两组受试者的收缩压曲线相似，均在第4级达峰值，随后呈下降趋势，进入第7级后再次小幅增高，呈双峰现象，说明极限强度(即运动心率达到预计最大心率100%的负荷强度)的运动应激有可能使交感神经活动增强，迷走神经活动减弱[5]，与我们先前的研究结果相符[6]，但实验组在第5级、第6级及第7级的收缩压明显高于对照组，考虑与交感神经兴奋性更高有关。

值得注意的是，两组受试者的舒张压曲线明显不同，实验组的舒张压在极量运动时较对照组显著增高。舒张压主要受外周小动脉阻力的影响，在运动应激过程中，机体释放缩血管因子(如肾上腺素、去甲肾上腺素、内皮素、血管紧张素等)增多，使血管阻力增高；但伴随血压增高，血流明显增快，血流对血管壁的剪切应力增加，内皮细胞分泌一氧化氮(NO)增多，使血管平滑肌舒张，故舒张压波动不大。实验组运动应激过程中舒张压的异常增高，考虑与其缩血管因子-舒血管因子分泌失衡有关。我们观察到，实验组的战士多伴有运动焦虑症状，如不安、忧虑、焦急、紧张、恐惧的情绪状态，考虑与其自身心理素质水平较低有关。有研究显示，焦虑状态可引起尿儿茶酚胺浓度增高[7]；运动应激可引起儿茶酚胺浓度大幅上升，且去甲肾上腺素浓度的增高显著高于肾上腺素[8]，并和受试主体的心理特征密切相关[9]，高焦虑状态的个体去甲肾上腺素的浓度显著高于低焦虑状态的个体。因此，笔者观察到实验组战士在极量运动时出现的血压(尤其是舒张压)异常增高，伴随心率的反射性下降，考虑与体内缩血管因子-舒血管因子分泌失衡、儿茶酚胺浓度显著增高有关。

本研究结果显示，不同心理状态的新战士在运动应激时出现的心血管系统反应存在显著差异，低心理素质组的战士不良反应较高心理素质组的战士增多，可能与其机体内各种应激激素分泌失衡有关。因此，对新战士有必要进行集体心理状态测试，以甄别出心理素质水平较低的战士，制定合适的训练计划，并配合以心理疏导，减少各种与心理相关的不良反应，使其能够适应部队高强度的军事训练，提高战斗力水平。但是，本研究入选的例数偏少，仍有待于扩大病例进—步深入研究。

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(2015-05-13收稿 2015-08-13修回)

(责任编辑 张 楠)

Heart rate and blood pressure responses in recruits with different mental state during exercise stress test

NONG Yaoming, HONG Shaocai, ZHOU Yijiang, LI Chunxiang, BEI Junjie, and ZHAO Lixia.

Department of Cardiology, Guangxi Autonomous Regional Corps Hospital, Chinese People’s Armed Police Force, Nanning 530003, China

Objective To assess the heart rate (HR) and blood pressure (BP) response to exercise stress test in the recruits with different mental state. Methods The SCL-90 item Hopkins Symptom Checklist (SCL-90) was used to assess the mental state of the recruits. 40 soldiers, whose score> 160 points, were included in the study group, and another 40 soldiers with score <160 points were assigned to the control group. Both groups of participants were tested with the standard Bruce treadmill protocol from step 3, and the heart rate and blood pressure were measured at rest, every minute during the exercise stress test and every minutes during recovery stage using standard laboratory procedures. Results The number of soldiers reached maximal exercise in study group was lower than that in the control group, accompanied by increased adverse reactions such as dizziness and chest distress. Compared with the control group, the study group had higher basal heart rate before test[(80.0±9.8) beats/minvs(69.2±9.2) beats/min，P=0.023], abnormally high diastolic blood pressure[(96.6±6.4) mmHgvs(78.4±8.3) mmHg，P=0.013]accompanied by decreased heart rate during maximal exercise, and slower heart rate recovery after exercise. Conclusions There are significant differences in the cardiovascular system response to exercise stress test in the recruits with different mental state. Increased adverse reactions are observed in low mental quality group of recruits, which may be related to secretion imbalance of stress hormones.

recruits; mental state; exercise stress test; heart rate; blood pressure

武警部队卫生专业科研项目(WJWSB 2012-07)

农耀明，博士，副主任医师，E-mail: nymsyd@163.com

530003 南宁，武警广西总队医院心内科

R741.252