应激条件下不同人格特征射击射箭运动员P300的变化＊

高 丽唐云翔严 进△刘爱丽刘涛生全志伟

应激条件下不同人格特征射击射箭运动员P300的变化＊

高 丽①唐云翔①严 进①△刘爱丽①刘涛生①全志伟②

目的 探讨应激条件下不同人格特征射击运动员P300的变化。方法 应用特质焦虑问卷(TA I)、艾森克人格问卷(EPQ)在20名射击运动员中,筛选出不同特质焦虑、人格特征的被试,以2009年5月全国射击冠军赛作为应激源,应用N euroScan 32 channel ERP System记录其应激前和应激时P300的变化。结果 ①高特质焦虑、中等特质焦虑、高神经质运动员应激时P300潜伏期长于应激前(F=18.81,P=0.000;F=4.55,P=0.048;F=8.260,P=0.011),高特质焦虑、高神经质和中等神经质运动员应激时P300波幅大于应激前(F=14.81,P=0.001;F=7.300,P=0.025;F=8.160,P=0.014),低特质焦虑运动员应激时P300波幅小于应激前(F=5.76,P=0.028);②各组应激前潜伏期、波幅无显著性差异,应激时不同特质焦虑运动员的P300潜伏期、波幅存在显著性差异(F=5.150,P=0.018;F=8.030,P=0.007),高特质焦虑运动员P300潜伏期长于、P300波幅大于中等特质焦虑和低特质焦虑运动员(P＜0.05);不同神经质运动员的P300潜伏期、波幅存在显著性差异(F=6. 070,P=0.010;F=5.860,P=0.012),高神经质运动员P300潜伏期长于中等神经质和低神经质运动员(P＜0.05),P300波幅大于低神经质运动员(P＜0.05)。结论 不同特质焦虑、神经质运动员应激前后P300的差异提示,个体情绪体验的变化可造成P300的改变。

特质焦虑;人格;应激;事件相关电位;射击运动员

事件相关电位(ERP)作为一种与认知加工活动有关的神经电生理变化,可对正常人群或病人的注意、记忆、语言加工等认知过程做出评定[1]。ERP各成分中应用最广的当属P300成分,P300反映了个体确定出现刺激的相关性时的选择性感知过程。其中P300潜伏期表示对刺激物的评价或分类所需的时间,反应注意分配和感觉记忆过程,而P300波幅反应的是注意的转移或工作记忆中表征的更新[2],与所投入的心理资源量呈正相关[3],反映认知加工的难易程度。目前研究关注较多的是人格因素与P300的相关[4-5],如有研究使用大五人格问卷发现健康个体的P300波幅与外倾性、开放性、宜人性和责任心呈正相关,与神经质呈负相关[6]。很少有研究对应激、人格特质和P300三者之间的关系进行综合探讨。本研究拟选取上海市射击射箭运动中心的20名射击运动员作为研究对象,以2009年5月的全国射击冠军赛作为应激源,以了解应激条件下不同人格特质射击运动员P300的变化。

1 对象与方法

1.1 对象 以上海市射击射箭中心20名射击运动员作为研究对象,年龄18～32岁,平均23.26±2.89岁。其中男运动员9人(45%),女运动员11人(55%)。全体被试均为有偿被试且自愿参与研究,右利手,裸眼或矫正视力、色觉正常,无精神性疾病或脑损伤史,目前健康状况良好。

1.2 研究方法

1.2.1 实验仪器 P300测试采用美国N euro Scan公司生产的32导ERP工作站,实验试剂为N euro Scan公司生产的quick-gel(N euromedical)。

1.2.2 实验程序

1.2.2.1 被试分组 以2009年5月全国射击冠军赛作为应激源,应激前(比赛前2个月)采用Spielberger CD于1983年修订的特质焦虑问卷(TA I)和龚耀先修订的艾森克人格问卷(EPQ)对上述20名运动员的特质焦虑和人格特征进行测量。将被试TA I量表及EPQ各维度得分从高到低进行排序,选取两端各25%分别作为特质焦虑和外倾性、神经质、精神质3种人格特征的高分组和低分组,其余为中间组。

1.2.2.2 ERP实验步骤 应激前、应激时(比赛前1周)分别对上述被试进行ERP实验,实验在安静隔音的室内进行,室温保持在25℃左右。脑电记录用实验仪器为美国N euro Scan公司生产的32导ERP工作站。参考电极置于耳后,前额接地,同时记录水平眼电(HEOG)和垂直眼电(V EOG),滤波带通为0～40Hz,采样频率为500Hz/导,头皮与电极接触的皮肤阻抗小于5KΩ。

被试在了解试验内容后,首先佩戴电极帽,熟悉实验操作过程,主试对结果进行预记录。正式试验的作业任务采用视觉Oddball范式,以黑色大圆作为标准刺激(出现概率为80%),黑色小圆作为靶刺激(出现概率为20%)。大圆与小圆的半径比为2:1,出现的位置在显示屏正中央。要求被试看到靶刺激时立刻按反应键。实验共3个block,每个block有200个刺激。刺激出现间隔为1500～2000m s,呈现时间为100m s。block之间被试可自行选择休息时间。

1.3 数据处理 用SCAN 4.3软件连续记录原始脑电后进行离线分析。分析时程(epoch)为1000m s,刺激前基线为200m s。纠正眨眼等伪迹,波幅大于±75uV将被剔除。基于本研究目的,只对靶刺激产生的ERP进行分析。选取C3、C4、C5、C6、FZ、FCZ、CZ、T7、T8、F5、F6、FC3、FC4、FT7、FT8共15个电极点作为分析对象,测量靶刺激诱发的P300潜伏期(分析时窗为300～550m s)和波幅(测基线-波峰值)。全部数据采用SPSS 15.0软件进行处理,ERP数据经检验符合正态分布,用±s表示。采用配对t检验、单因素方差分析、双因素方差分析等统计方法ERP测试结果进行处理,P值采用Greenhouse-Geisser法校正。

2 结 果

2.1 应激条件下对不同特质焦虑射击运动员P300的变化见表1。

表1 应激前、应激时不同特质焦虑射击运动员P300分析(±s)

表1 应激前、应激时不同特质焦虑射击运动员P300分析(±s)

注:△△P＜0.01,与高特质焦虑组应激前比较;＊P＜0.05,与中等特质焦虑组应激前比较;＄P＜0.05与低特质焦虑组应激前比较;#P＜0.05,与高特质焦虑组应激时比较

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图1 应激前、应激时不同特质焦虑射击运动员P300潜伏期差异

从表1可知,对P300潜伏期而言:①应激与特质焦虑间存在交互作用(F=4.298,P=0.031);②应激时,高特质焦虑和中等特质焦虑运动员的潜伏期与应激前相比变长(F=18. 81,P=0.000;F=4.55,P=0.048),低特质焦虑运动员的潜伏期与应激前相比无显著性差异(F=0.05,P=0.821);③应激前不同特质焦虑运动员的P300潜伏期无显著性差异(F= 1.95,P=0.173),应激时不同特质焦虑运动员的P300潜伏期存在显著性差异(F=5.150,P=0.018)。进一步分析发现,高特质焦虑运动员潜伏期长于中等特质焦虑和低特质焦虑运动员(P＜0.05),见图1。

图2 应激前、应激时不同特质焦虑射击运动员P300波幅差异

对P300波幅而言:①应激与特质焦虑间存在交互作用(F=9.900,P=0.001);②应激时,高特质焦虑组运动员的P300波幅大于应激前(F=14.81,P=0.001),低特质焦虑组运动员的P300波幅低于应激前(F=5.76,P=0.028),中等特质焦虑组运动员应激时的P300波幅与应激前相比无显著性差异(F=3.13,P=0.095);③应激前,三组运动员的P300波幅无显著性差异(F=1.975,P=0.204),应激时不同特质焦虑运动员的P300波幅存在显著性差异(F=8.030,P=0. 007)。进一步分析发现,高特质焦虑运动员P300波幅大于低特质焦虑运动员和中等特质焦虑运动员(P＜0.05),见图2。

2.2 应激条件下不同外倾性射击运动员P300的变化 见表2。

表2 应激前、应激时不同外倾性射击运动员P300分析(±s)

表2 应激前、应激时不同外倾性射击运动员P300分析(±s)

注:△△P＜0.01,与高E分组应激前比较;＊＊P＜0.01,与中等E分组应激前比较;＄＄P＜0.01,与低E分组应激前比较

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从表2可知,对P300潜伏期而言:①应激与外倾性之间不存在交互作用(F=1.548,P=0.241);②应激存在主效应(F=9.087,P=0.008),外倾性不存在主效应(F=2.130,P =0.149),即应激时的潜伏期长于应激前,不同外倾性运动员的潜伏期无显著差异。对P300波幅而言:①应激与外倾性之间不存在交互作用(F=0.190,P=0.829);②应激不存在主效应(F=4.763,P=0.043),精神质不存在主效应(F=1. 543,P=0.242),即应激前和应激时的波幅无差异,不同外倾性运动员的波幅无显著差异。

2.3 应激条件下不同神经质射击运动员P300的变化 见表3。

表3 应激前、应激时不同神经质射击运动员P300分析(±s)

表3 应激前、应激时不同神经质射击运动员P300分析(±s)

注:△P＜0.05,与高N分组应激前比较;＊P＜0.05,与中等N分组应激前比较;#P＜0.05,与高N分组应激时比较

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表3可知,对P300潜伏期而言:①应激与神经质间存在交互作用(F=4.232,P=0.032);②应激时,高N分运动员的P300潜伏期长于应激前(F=8.260,P=0.011),中等N分和低N分运动员的P300潜伏期与应激前相比无差异(F=0. 69,P=0.419;F=1.17,P=0.295);③应激前,三组运动员的P300潜伏期无显著性差异(F=3.130,P=0.070),应激时三组运动员的P300潜伏期存在显著性差异(F=6.070,P=0. 010)。进一步分析发现,高N分运动员P300潜伏期长于中等N分和低N分运动员(P＜0.05),见图3。

图4 应激前、应激时不同神经质射击运动员P300波幅差异

对P300波幅而言:①应激与神经质间存在交互作用(F =5.902,P=0.011);②应激时,高N分和中等N分运动员的P300波幅大于应激前(F=7.300,P=0.025;F=8.160,P=0.014),低N分运动员的P300波幅与应激前相比无差异(F =2.27,P=0.151);③应激前,三组运动员的P300波幅无显著性差异(F=1.187,P=0.333),应激时三组运动员的P300波幅存在显著性差异(F=5.860,P=0.012)。进一步分析发现,高N分运动员P300波幅大于低N分运动员(P＜0.05),见图4。

2.4 应激条件下不同精神质射击运动员P300的变化 见表4。

表4 应激前、应激时不同精神质射击运动员P300分析(±s)

表4 应激前、应激时不同精神质射击运动员P300分析(±s)

注:△P＜0.05,与高P分组应激前比较;＊P＜0.05,与中等P分组应激前比较;＄P＜0.05与低P分组应激前比较

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从表4可知,对P300潜伏期而言:①应激与精神质之间不存在交互作用(F=1.024,P=0.380);②应激存在主效应(F=5.136,P=0.037),精神质不存在主效应(F=0.591,P =0.565),即应激时的潜伏期长于应激前,不同精神质运动员的潜伏期无显著差异。对P300波幅而言:①应激与精神质之间不存在交互作用(F=0.571,P=0.575);②应激存在主效应(F=4.763,P=0.043),精神质不存在主效应(F=2.931, P=0.082),即应激时的波幅大于应激前,不同精神质运动员的波幅无显著差异。

3 讨 论

本研究发现高特质焦虑、中等特质焦虑、高神经质运动员应激时P300潜伏期长于应激前,高特质焦虑、高神经质和中等神经质运动员应激时P300波幅大于应激前,低特质焦虑运动员应激时P300波幅小于应激前。说明应激因素可使中等程度以上特质焦虑及高神经质运动员完成实验任务时的认知加工速度减慢,高特质焦虑和中等程度以上神经质运动员认知负荷量增大,而低特质焦虑运动员应激时投入的认知资源相比应激前有所减少。

另外,本研究还发现在应激前运动员P300潜伏期、波幅无显著性差异的情况下,应激时高特质焦虑运动员P300潜伏期长于中等特质焦虑和低特质焦虑运动员、P300波幅大于中等特质焦虑和低特质焦虑运动员;高神经质运动员P300潜伏期长于中等神经质和低神经质运动员,P300波幅大于低神经质运动员。说明高特质焦虑及高神经质运动员相较非高神经质运动员应激时神经冲动传至大脑的速度降低、认知加工的速度减慢,占用的认知资源增多。高特质焦虑及高神经质运动员会花费更多时间、更多精力进行感知、注意和认知的整合后再对刺激物做出判断。低特质焦虑和低神经质运动员应激时对待相同刺激所动用的脑资源较高特质焦虑和高神经质运动员少,有研究者认为这是由于低特质焦虑和低神经质运动员面对应激时更放松、更沉稳,临场调节能力更强,故而心理负荷量较小[7]。

综上所述,在本研究所探讨的特质焦虑、外倾性、神经质和精神质人格维度中,只有特质焦虑和神经质维度与P300关系密切。在应激条件下,高神经质和特质焦虑个体对负性信息更加偏好和敏感,因此个体情绪体验的变化尤其是负性情绪体验的增加可能是造成P300变化的重要原因。近年来也有一些研究者持相同观点,认为P300与个体,特别是个体的情绪状态有一定关系[8-9]。如有研究者发现在正常被试中,与中性刺激相比,愉快和厌恶刺激所诱发的P300波幅更大。社交焦虑症患者在情绪体验发生变化时N 2b、P3a潜伏期变短, P3b波幅小幅升高,正常被试在愤怒情绪体验降低时N 2b波幅降低。A n等人发现[10]在正常被试中负性刺激相比正性刺激可诱发更大的P300波幅,提示负性情绪面孔能调动更多的神经结构参与情绪信息的加工。但是总体来说ERP与情绪变量之间的研究还不是很多,还需要进一步的研究支持。

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Change of P300 in Shootersand Archers with D ifferent Personality during Competition Stress.

GaoL i,T ang Yunx iang,Yan J in, et al.D epartm ent of Psychology,Second M ilitary M ed ical U niversity,Shanghai200433,P.R.China

Objective To investigate the influence of competition stress on P300 in shootersw ith different personality.M ethods By the TraitA nxiety Inventory,different trait anxiety and personality groupswere chosen from 20 shooters.U sing competition stress as stressor,meanwhile record P300 through N euroScan 32 channel ERP System during pre and at stress,their changes of P300 were observed during different stress period.Results ①The latency of P300were greater in stressporlod than bofore stress for high and moderate trait anxiety and high neurotic group(F=18.81,P=0.000;F=4.55,P=0.048;F=8.260,P=0.011), while the amplitude of P300were larger in high trait anxiety and high moderate neurotic group during stressperiod(F=14.81,P= 0.001;F=7.300,P=0.025;F=8.160,P=0.014),s maller in low trait anxiety during stress period(F=5.76,P=0.028).②Therewere significant differenceson P300 latency and amplitude among different trait anxiety(F=5.150,P=0.018;F=8.030, P=0.007)and neurotic groups(F=6.070,P=0.010;F=5.860,P=0.012)during stress.The latency of P300 were greater in high trait anxiety group compared w ith moderate and low trait anxiety group,in high neurotic group compared w ith moderate and low neurotic group at stress(P＜0.05).The amplitude of P300 were larger in high trait anxiety group compared w ith moderate and low trait anxiety group,in high neurotic group compared w ith low neurotic group at stress(P＜0.05).Conclusion The difference of P300 in different trait anxiety and neurotic athletes during stress period suggests that emotional changes can impact P300.

Trait anxiety;Personality;Stress;Event-related potentials(ERP);Shooters

2010-04-13)

① 中国.第二军医大学卫勤系心理学教研室(上海) 200433 ②上海市体育科学研究所 △通讯作者 E-mail:yanjingk@yahoo.com.cn

＊本研究得到上海市体育局科研基金(07JT017);国家科技支撑计划项目(2009BA I77B04)的资助。