生物反馈技术在高中生情绪认知应用中的实践

李文君

（上海市宝山区宝山中学 上海 201999）

一、问题提出

生物反馈技术是指通过测量生理指标的仪器，让人们可以了解自己的生理状况并学会调整自己的身心状态。［1］将生物反馈仪应用于情绪研究，可以提供更多关于情绪的信息，有助于揭示情绪的生理机制和心理机制。

高中阶段学生由于学业压力过大，同伴关系或亲子关系紧张，会带来焦虑、愤怒、悲伤等情绪，在一定程度上会影响正常的学习生活。因此，情绪问题是高中心理健康辅导工作中至关重要的一部分。现阶段，学生的情绪反馈还是以问卷调查法为主，这常常取决于个体自我觉察的能力。然而，由于情绪情感所引发的自主神经生理反应不易受到个体自主主观意识的调节，所以，相对于其他识别情绪的途径，生理反应可以更加客观地反映个体的情感状态，从而引导高中生更好地认知自身情绪。

在神经生理研究方面，现已有通过心电、心率及心率变异性、呼吸频率和幅度、皮肤电、血压、皮肤温度、脑电、面部肌电、指端脉搏等生物反馈技术来对情绪进行了解。［2］［3］有研究表明，不良情绪的长期存在可能会导致中枢神经系统功能紊乱；以器官为主，发生一系列身体变化、代谢变化和功能紊乱，影响身体各系统。利用生理信号进行情绪识别具有客观、真实性，虽然这方面的研究尚未成熟，但已显示出积极的影响和广泛的应用价值、社会效益。国内外众多学者正从不同角度，尝试多种研究手段，开展情绪分析和识别［4］［5］［6］，结合量表数据，通过生物反馈训练进行干预，从积极心理因素探索生物反馈训练对积极情感提升的作用。然而，这样的研究多在大学生群体开展，对于高中生而言，他们更需要进行情绪辅导以应对高中阶段的学习生活。

基于生物反馈技术的发展，本研究将生物反馈技术应用于高中生情绪认知的研究。采用混合方法研究，将学生自我报告与生物反馈数据进行对比，对使用生物反馈仪的学生进行深入访谈，了解他们在使用生物反馈仪时的感受、体验和想法，以及生物反馈仪对他们情绪的影响，进一步了解借助技术支持增强健康身心培养的效果，从而更好地优化学校心理辅导模式。

二、研究设计

（一）研究对象

本研究以上海一所普通高中高三学生为研究对象，以自愿参与为原则，招募285 名学生进行生物反馈仪体验，其中男生136 名，女生149 名；随机抽取20 名学生开展质性研究，其中男生10 名，女生10 名。

（二）研究方法

1.量化研究

（1）研究工具

自评问卷：运用学生生活、学习、健康状况调查问卷，从自我伤害、情绪状况、睡眠状况、创伤事件、安抚状况、人际敏感、坚持性和敌意感等八个方面了解学生状况。

生物反馈系统：运用SCIO 生物反馈身心疗测系统，人工智能将物质频率数码化，通过肌电生理反应，将物质频率送入身体与之共振，从而找出人体反应最明显的物质频率。

（2）研究程序

学生首先参与问卷调查，进行自我状态的反馈，随后进行生物反馈检测了解压力状况。

（3）统计处理

采用SPSS 24.0 中的非参数检验方法对数据进行统计处理。本次研究中所采用的生理指标包括由系统给予对去甲肾上腺素、催产素、肝脏功能、肠道功能和维生素等不同方面的综合评分。

2.质性研究

（1）活动实施

活动前，简单介绍生物反馈仪工作原理，学生可以了解个人情绪状态与身体反应之间的关系与原理。活动后，给予每一位学生一份基于自身情况的生物反馈报告，进行简单的关于情绪方面的心理健康知识讲解，并随机邀请20 位学生参与访谈。

（2）访谈提纲

本研究采用面对面访谈和互联网访谈结合的半结构访谈法，每次访谈时间控制在30 分钟。主要涉及问题包括：①简单评估自己的情绪状态，说明参与情绪生物反馈仪体验的动机；②参与活动过程中的体验；③基于生物反馈报告对自己情绪状态的评估与调整；④对本次活动的评价与建议。

（3）资料整理与分析

访谈结束后，整理文字资料，按照Colaizzi 七步分析法阅读所有资料，分析重要意义的陈述，对反复出现的观点进行标记并编码，汇集并提炼核心观点，写出详尽的描述，归纳类似的观点，与参与者取得求证。

三、研究结果

（一）学生对自身情绪状况的评估

表1 学生自我报告中各维度相关分析

通过表格中的数据可以发现，学生的情绪状况会影响学习生活的各个方面，包括人际交往、个性品质等。因此，对于高中生心理健康教育而言，如何帮助学生进行情绪调节显得尤为重要。高三阶段的学生，情绪调整的能力也会影响到学习生活的质量。其中，安抚状况，也就是学生被关注到的情况，与各个方面显著相关，这说明学生个体如果能够得到更多的积极关注，如做到关注日常生活、鼓励赞美、倾听陪伴、尊重等，那么就能够很好地帮助其产生良好的情绪状态应对学习生活。

（二）生物反馈指标与学生自我报告的相关

生物反馈指标的评分是根据学生身体对数码频率的肌电反应进行的1—5 分的综合评估，评分越高代表这一方面的功能越薄弱。根据生物反馈指标与学生问卷反馈的各项内容进行相关分析后发现，不同生理指标与学生报告的部分方面显著相关，如表2 所示。

表2 各类生物指标与学生自我报告之间的相关关系

其中，学生自我报告中的情绪状况与去甲肾上腺素、肝脏功能和维生素有关。自我伤害倾向也与去甲肾上腺素和维生素的检出有关。从神经科学角度而言，去甲肾上腺素和个体应对压力及注意力集中方面有关。维生素本身会对全身系统造成影响，这也说明学生对于自身情绪状态的评估与生理状态的反馈存在一定关联。

在人际交往方面，分析发现，催产素与人际敌意有显著相关，肝脏功能与人际敏感有显著相关。学生在进入高三之后，会更加关注学业成绩方面，不仅忽视人际交往，甚至不愿意进行深入的人际互动。医学证明催产素可以改变社交能力，增强信任感，而高三阶段的人际交往本身也影响了个体的生活质量。

（三）参与基于了解情绪的生物反馈体验的动机

通过对参与学生访谈资料的分析，发现参与情绪生物反馈体验的动机可以归纳为四类：调节心理压力、增进了解自我、对心理学知识感兴趣，以及环境影响，具体编码如表3 所示。

表3 学生参与情绪生物反馈体验动机的编码分析

1.调节心理压力

这一类是提及次数最多的。高三学生能够比较明确地说出自己的压力源。在这一类的参与动机中，学生会表达自己在学习生活中感受到比较大的压力以及无法很好地调适自身情绪，从而产生低落、迷茫、恐惧等消极情绪。学生希望能够通过生物反馈仪的体验调整自身情绪及压力状态。在访谈中发现，这类学生能够敏锐地觉察自身情绪，参与生物反馈训练的动机较强。

访谈片段1：进入到高三学习后，觉得现在学习的内容很难。有时候坐在教室里面上课就会觉得很烦，听也听不进去，越来越不想学。对自己现在的状态不太满意。

访谈片段2：我感觉到父母对我还是有比较大的期待的。我想给他们表现出我比较好的状态，但我自己知道，很多时候我是把自己的情绪压着的，也不知道怎么样表达，因为就算和他们说，我也觉得没什么用。

2.增进了解自我

这一类参与的学生希望通过体验可以更好地了解自己的情绪和应对策略，对于情绪的生物反馈内容较为好奇，知道觉察情绪反应可以更好地了解自己的内心世界，在平时的学习生活中已经有一些较为有效的情绪调整策略。

访谈片段：我感觉自己平时情绪调节的能力还可以，如果还有一些更好的方法让我调整情绪也蛮好的。

3.对心理学知识感兴趣

高三学生面临大学、专业的选择，部分对心理学感兴趣的学生也会参与活动，这一类参与学生的动机以体验为主，带有对心理学比较强烈的好奇心。

访谈片段：我本身对心理学挺感兴趣的，将来也想学习一些心理学相关的专业，想了解一下生物反馈仪是如何检测到一个人的情绪状态的。

4.环境影响

这一部分提及的动机比较随意，多是由于外部原因来参与体验。同伴和家长的建议推动了学生的体验，从某种程度上也说明，从身心合一的角度普及心理健康教育，创设学校健康素养的环境本身也能够对学生的心理健康意识有很大的影响。

访谈片段：我的朋友们都报名参加了，他们回去之后说蛮有意思的，所以我也想来体验一下。

（四）参与活动后对于生物反馈的认识和收获

通过对访谈资料的编码分析，对参与情绪生物反馈仪体验后学生的认识和收获进行总结，主要可以概括为三类：增加对健康知识的了解、提升自我觉察的能力、丰富情绪调节的认知，具体编码如表4 所示。

表4 学生对于生物反馈认识和收获的编码分析

1.增加对健康知识的了解

学生在参与生物反馈体验后，普遍加深了对于自身身体状况的了解。睡眠、合理饮食等方面，知道了有些维生素、矿物质也会对情绪产生很大的影响，所以在平时的生活中，也要有合理的饮食习惯，这样也有利于改善情绪。

访谈片段：在老师的讲座和我的报告里，我发现自己平时有一些不良的生活习惯，比如我到学校后就不太喝水，课间也不太喜欢动，到了高三之后的运动量也明显少了很多，这样让身体更加疲劳，也影响了自己的心理状态。

2.提升自我觉察的能力

基于生物反馈仪的结果，部分高中学生能够根据反馈进行一些简单的自我分析。学生能够觉察自身在情绪表达上的局限，通过身体反馈了解到自身压力，从而表达出对于自身情绪调节的认识。

访谈片段：我会感觉到自己平时压力比较大。不过这次生物反馈仪的结果让我意识到自己的抗压能力也是挺强的，我会多关注一下自己的身体状态，有时候可以让自己适当放松一下。

3.丰富情绪调节的认知

学生从生物反馈体验中发现身体不仅可以体现情绪状态，而且调整自己的生理状态也有利于情绪的调整。生物反馈系统可以较为客观地反映学生的生理状态，学生也能够从生理指标的平均值中了解同龄人的身心压力状态。

访谈片段：我因为准备舞蹈的艺考，一直不敢吃东西，我发现这样确实对自己的情绪状态不好，学习状态也不好，导致自己处在一个恶性循环中。我应该要适当地调整自己。

四、讨论与建议

（一）生物反馈技术对高中生情绪认知的影响

本研究结合学生问卷与生物反馈数据分析发现，高三学生的情绪认知与生理数据的相关状况，通过情绪来了解自我是一个非常有效的方法，借助生物反馈技术可以帮助高中生更好地认识自己的情绪，从而更好地进行情绪管理。

通过访谈的方式，深入了解高中生在参与情绪生物反馈体验前后的真实想法和感受，通过研究分析发现学生通过生物反馈仪的检测可以更加了解自我，也更懂得如何以关怀身体的方式来调节自身情绪，这也是生物反馈仪在心理健康辅导中应用方式的调整。

（二）生物反馈技术对高中心理健康辅导的作用

通过对生物反馈仪对于高中生情绪调节的实践研究，研究者可以深入了解影响高中生情绪调节的生理机制和心理机制，为高中生情绪调节的研究提供更多实证支持，并为高中心理健康教育中的情绪管理辅导提供有益建议。

随着生物科学技术的进步和发展，未来生物反馈仪等器件设备的性能一定会更先进。生物反馈的临床疗效已经在一系列心理干预中进行了研究，包括焦虑、抑郁等，已有研究证明该方法有助于帮助个体减轻压力，治疗焦虑、失眠和抑郁。

生物反馈技术可以帮助学生了解自己的情绪如何影响身体反应，进而提高自我意识。对于高中生而言，他们可以更好地理解自己情绪的相关生理机制，这有助于减轻焦虑、抑郁等心理问题。此外，也可以在学校心理健康辅导中，教授学生如何通过调节身体反应来改变情绪状态。生物反馈技术可以提供一个直观的方式来教授情绪调节技巧，如肌肉放松、深呼吸、冥想等放松技巧。这些技巧可以在日常生活中随时使用，帮助学生管理情绪，从而提高学生的心理健康水平。

生理状态的平稳和放松有助于提高注意力和专注力，这对学习和考试非常重要。由于生物反馈数据更加客观，可以用于心理辅导训练，从而帮助高中生在学习和考试中保持专注和冷静的状态，从而提高学习效率和考试成绩。

（三）挑战与展望

生物反馈技术在学校心理健康教育中的应用也还有一些限制。首先，在个体差异方面，每个学生的生理反应和情绪体验都是独特的，如何使生物反馈技术适应每个学生的需要是一个挑战，需要有更详细的定制化方案，以满足不同学生的需求。其次，在教育公平性方面，虽然生物反馈技术在情绪调节方面具有潜力，但并非所有学生都能平等地获得这种技术。现阶段学校往往更容易关注需要进行危机干预的学生，而学校的心理健康教育是立足于发展性心理辅导、面向全体学生的，如何通过生物反馈技术服务于全体学生也还需要不断思考。再次，在效果评估方面，生物反馈技术在情绪调节方面的效果可能不是立竿见影的，因此很难在短期内进行评估，需要长期的研究来评估该技术的实际效果。

本研究结果对于了解高中生情绪调节有着一定的理论和实践价值，在一定程度上能够为高中心理健康辅导工作提供借鉴。同时，基于生物反馈技术在学校中应用的挑战，学校心理健康工作的开展就需要采取综合的方法来推广和应用生物反馈技术。这可能包括提供必要的课程支持，确保所有学生都能接受和了解到生物反馈与情绪调节的关系，并开展长期的研究来评估其效果。同时，还需要考虑如何将这种技术与其他心理健康服务和资源相结合，以提供更全面的支持。