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健康

壓力大?洞穴探險告訴你大腦怎麼挺過來!

明日科學

更新於 2024年12月05日04:05 • 發布於 2024年12月05日04:00 • 高 詩豪

洞穴探險,除了挑戰身體極限,還是認識人類大腦如何在壓力下運作的最佳場所!康考迪亞大學的研究團隊將實驗室設備搬進墨西哥的「黑山」洞穴系統,與探險隊員一起度過極限環境,探索壓力如何影響人類的認知表現。

實驗室vs.洞穴:大腦研究的新戰場

研究通常在實驗室中進行,環境可控、結果可重現。但現實生活中,壓力來得毫無預警,像是極端環境中的孤立感、身體疲憊與簡陋條件,根本沒辦法模擬!於是,這群科學家決定走出實驗室,把研究帶到野外——確切地說,是墨西哥城東南300公里的黑山洞穴探險。

洞穴裡的生活條件?嗯,超硬核!
七名探險隊員加上四名研究員,三週的任務中,他們每天面對極度疲憊、與世隔絕的生活,連睡覺和衛生條件都像野外生存挑戰。研究人員使用了問卷、認知測試、心率監控、隨身攝像機記錄等方式,甚至還在一些隊員身上測量睡眠數據。他們主要關注疲勞、情緒調節與認知表現之間的關聯。

圖展示了從實驗室到極端環境(如隔離環境和探險活動,ICEs)的研究設計轉變。隨著研究環境越趨自然(從左到右),實驗控制、數據重現性和樣本規模逐漸減少,但真實性與現實適用性則大幅提升。 實驗室:控制最嚴格,通常使用學生樣本,方法如神經影像,適合大規模數據收集。 研究站與專業訓練:使用受訓專業人士(如救援人員、軍人),結合便攜式設備與認知測試。 機會性探險:在最自然的環境中(如洞穴或太空模擬),參與者多為運動員或愛好者,數據收集挑戰極大,但能提供無法在實驗室複製的獨特洞見。 橫向箭頭顯示:透過多次活動收集數據(如訓練任務的重複性)能提升研究穩定性,但在一次性探險中難以實現。(圖片來源:Journal of Environmental Psychology)
圖展示了從實驗室到極端環境(如隔離環境和探險活動,ICEs)的研究設計轉變。隨著研究環境越趨自然(從左到右),實驗控制、數據重現性和樣本規模逐漸減少,但真實性與現實適用性則大幅提升。 實驗室:控制最嚴格,通常使用學生樣本,方法如神經影像,適合大規模數據收集。 研究站與專業訓練:使用受訓專業人士(如救援人員、軍人),結合便攜式設備與認知測試。 機會性探險:在最自然的環境中(如洞穴或太空模擬),參與者多為運動員或愛好者,數據收集挑戰極大,但能提供無法在實驗室複製的獨特洞見。 橫向箭頭顯示:透過多次活動收集數據(如訓練任務的重複性)能提升研究穩定性,但在一次性探險中難以實現。(圖片來源:Journal of Environmental Psychology)

挑戰與收穫並存

雖然受限於人數少、設備不足,還有大家的體力告急,研究員們還是成功收集到部分有用數據。「這次主要是看我們能在這樣的環境中完成什麼,」研究領導Hugo Jourde表示。雖然數據不足以進行統計分析,但他們的經驗為未來研究奠定基礎。

為未來鋪路:極端環境研究的啟示

這項研究對於如NASA、歐洲太空總署等在極端環境中工作的組織特別重要。無論是太空人、救援人員還是高壓職場的勞動者,研究揭示了睡眠、認知負荷與工作安全的關係,洞穴的經驗可以成為極限挑戰中的縮影。

所以,當你下次覺得工作壓力山大時,不妨想想:至少你不用在黑暗的洞穴裡對抗重重壓力吧!

研究發表於《環境心理學期刊》。

更多科學與科技新聞都可以直接上 明日科學網 http://www.tomorrowsci.com

首圖來源:Hugo Jourde (CC BY 4.0)

圖片來源:Journal of Environmental Psychology (CC BY 4.0)

參考論文:
Beyond the lab: Feasibility of cognitive neuroscience data collection during a speleological expedition

Journal of Environmental Psychology

延伸閱讀:
1、嚴格的社會階級壓力 正在扭曲慈鯛的大腦

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