自然圖像視覺刺激對抑郁焦慮患者心率變異性的生理調節效應:交感神經活動與情緒改善的關聯研究

《Scientific Reports》:Physiological adjustment effects of viewing natural environment images on heart rate variability in individuals with depressive and anxiety disorders

【字體: 時間:2025年05月11日 來源:Scientific Reports 3.8

編輯推薦:

  為探究自然干預對抑郁焦慮患者自主神經功能的調節機制,日本山口大學團隊通過隨機交叉試驗,發現自然圖像視覺刺激能顯著誘導LF/HF比值(交感神經活動指標)的生理調節效應(71%患者呈現基線依賴性雙向調節),且該效應與活力(Vigor)情緒改善顯著相關。研究首次揭示交感神經適應性調節可能是自然療法改善情緒的關鍵通路,為靶向治療自主神經功能障礙患者提供新依據。

  

論文解讀

現代社會中,抑郁和焦慮障礙已成為全球重大公共衛生問題,患者常伴有自主神經功能紊亂,表現為心率變異性(HRV)異!@是反映交感神經(SNS)與副交感神經(PNS)平衡的重要指標。盡管大量研究表明自然接觸(如森林浴、植物觀賞)能改善情緒,但其對HRV的影響卻存在矛盾:健康人群研究中,有的報告高頻率(HF,副交感指標)上升和低頻率/高頻率比值(LF/HF,交感指標)下降,有的卻顯示無變化甚至LF/HF升高。這種不一致性促使研究者思考:是否存在個體差異的生理調節機制?

日本山口大學研究生院醫學系神經精神病學研究室的Tomohiro Mizumoto和千葉大學環境健康田野科學中心的Harumi Ikei領銜團隊,在《Scientific Reports》發表了一項開創性研究。他們首次將"生理調節效應"理論(源于Wilder初始值定律)應用于精神疾病患者,驗證了自然圖像視覺刺激能否根據基線HRV狀態產生雙向調節,并探究這種調節與情緒改善的關系。

研究采用隨機交叉試驗設計,納入58名抑郁/焦慮障礙門診患者,通過ArteC-C系統監測觀看3分鐘自然圖像(森林/草地)與城市圖像時的HRV參數(LF、HF、LF/HF),采用最大熵法分析并自然對數轉換。情緒評估使用新型視覺模擬量表Chen-Hagiwara情緒測試(CHAMT),量化舒適度(Comfort)、放松度(Relaxation)和活力(Vigor)。

關鍵發現

  1. 生理調節效應驗證
    基線LF/HF與自然刺激后變化值呈顯著負相關(Rho=-0.450),證實交感神經活動的雙向調節:基線高者LF/HF下降,低者上升。但HF(副交感指標)未顯示此效應,提示自然干預主要調節交感系統。

  2. 情緒改善的分化關聯
    71%患者(n=41)表現生理調節效應,其活力評分提升顯著高于無效應組(p=0.058),而舒適/放松改善無組間差異。這表明活力增強(高喚醒積極情緒)可能依賴交感神經的適應性調節,而低喚醒情緒(舒適/放松)或通過其他通路實現。

  3. 非調節者的風險特征
    無調節效應組(n=17)酒精使用率顯著更高(52.9% vs 24.4%),高血壓患病傾向更明顯(17.6% vs 2.4%)。提示慢性酒精攝入和心血管代謝異?赡軗p害自主神經可塑性,阻礙自然療法的生理調節。

機制與意義
研究首次證實抑郁焦慮患者存在與健康人類似的LF/HF生理調節效應,支持"最優喚醒理論"——自然刺激將交感活性推向個體化適宜水平。這種調節可能通過兩條路徑改善情緒:(1)高基線LF/HF者(對應慢性應激狀態)的下降帶來緊張緩解;(2)低基線者(如抑郁性遲滯)的上升促進活力。

臨床實踐中,LF/HF調節效應可作為生物標志物篩選自然療法響應者。對酒精濫用或高血壓共病患者,需優先控制這些干擾因素以恢復自主神經調節能力。研究為開發靶向交感神經的非藥物干預(如個性化自然暴露療法)提供理論依據,推動精神疾病治療從"癥狀緩解"向"生理-心理整合調節"范式轉變。

局限與展望
研究未控制呼吸頻率(可能影響HRV解讀),且LF/HF作為交感指標存在爭議。未來需結合SDNN等新指標驗證,并探索更長刺激時間的劑量效應?缥幕容^(如城鄉差異)和腦功能同步監測(如fNIRS)將是重要方向。

相關新聞
生物通微信公眾號
微信
新浪微博
  • 急聘職位
  • 高薪職位

知名企業招聘

熱點排行

    今日動態 | 人才市場 | 新技術專欄 | 中國科學人 | 云展臺 | BioHot | 云講堂直播 | 會展中心 | 特價專欄 | 技術快訊 | 免費試用

    版權所有 生物通

    Copyright© eBiotrade.com, All Rights Reserved

    聯系信箱:

    粵ICP備09063491號

    亚洲欧美自拍偷拍,亚洲人成77777,亚洲男女自偷自拍,亚洲成年在线