摇摆环境下DCS操作员工作负荷的fNIRS与HRV研究

Research Square · 2026-10-12 · 预印本

• 一句话结论：在模拟摇摆环境中，摇摆强度增加与主观工作负荷评分升高相关，自主神经调节呈阶段性变化，前额叶多个通道出现激活；该结果来自预印本，证据档位C，提示而非证实相关关系。
• 研究设计与做法：以海上浮动核电站蒸汽发生器传热管破裂事故为原型设计计算机工作站实验，招募16名男性参与者，在静止、低、中、高四种摇摆条件下完成任务，同步记录主观负荷评分、心率变异性与功能性近红外光谱信号。
• 主要结果：结果显示摇摆对主观评分有影响并随强度递增；HRV提示摇摆对自主神经调节的作用随阶段变化；fNIRS显示前额叶通道激活，功能连接呈先升后降再升的轨迹；眶额皮质CH2与背外侧前额叶CH11在各条件下保持稳定耦合，COR值随摇摆强度升高。具体统计量与p值材料未报告。
• 机制或解释：作者将上述生理与心理反应作为摇摆环境影响操作员工作负荷的表现，为关键岗位人因风险预防提供理论支持；更具体的神经机制解释材料未报告。
• 局限与边界：仅纳入16名男性参与者，样本小且性别单一，为实验室模拟而非真实海上作业环境，单中心与否及利益冲突材料未报告；结果外推至实际DCS操作岗位受限。
• 可否落地：对科研的含义是提示fNIRS与HRV可作为摇摆环境下工作负荷评估的候选指标；对临床或工程落地而言，当前证据不足以下结论，需更大样本、多性别与真实场景验证。

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He J, Li P, Yi C 等

本文摘自《每日前沿研究简报 · 2026-10-17》「HRV / 自主神经 / 生物反馈」。本内容仅用于研究信息整理与科普交流，不构成医疗建议。