如何最有效地测试大脑的疲劳状况

主观评估含斯坦福嗜睡量表依清醒程度评分且不同年龄人群正常范围有差异及熬夜影响、NASA-TLX量表从多维度评脑力负荷且有性别和神经系统病史影响；客观评估包括脑电图检测据α波变化且儿童发育不完善及病史干扰、功能性近红外光谱检测依脑代谢变化且不同人群基础和病史影响、反应时测试因大脑疲劳致反应时延长且不同人群表现和病史影响、认知任务测试因疲劳致错误率增加且不同年龄和病史人群表现差异。

一、主观评估方法

1.斯坦福嗜睡量表（SSS）：共7个等级，让受试者根据自身清醒程度评分，1分表示完全清醒，7分表示极度嗜睡，通过得分反映大脑疲劳引发的嗜睡相关状态，不同年龄人群正常范围有差异，儿童相对成年人嗜睡评分可能因发育阶段不同而有不同参考值，生活方式中长期熬夜人群可能在该量表上得分偏高。

2.NASA-TLX量表：从脑力负荷的多个维度，如心理需求、体力需求、时间需求等进行评分，综合评估大脑在完成任务过程中因疲劳产生的负荷情况，性别差异上可能因不同性别在认知任务中的表现特点不同而使量表得分有一定区别，有神经系统病史者在量表评估时需结合病史综合判断。

二、客观评估方法

1.脑电图（EEG）检测：记录大脑神经细胞的电活动，大脑疲劳时，α波的节律和波幅等会发生变化，正常成人清醒安静闭眼时α波频率约8-13Hz，波幅20-100μV，大脑疲劳时α波活动可能减弱、频率改变等，儿童的EEG发育尚不完善，不同年龄段儿童正常α波范围不同，生活方式中经常高强度用脑的人群EEG变化可能更早出现异常，有癫痫等神经系统病史者EEG本身可能存在基础异常，会干扰大脑疲劳的EEG评估。

2.功能性近红外光谱（fNIRS）检测：通过检测大脑皮层氧合血红蛋白和脱氧血红蛋白浓度变化来反映脑代谢情况，大脑疲劳时局部脑区氧代谢降低，表现为氧合血红蛋白浓度降低、脱氧血红蛋白浓度相对升高，不同年龄人群大脑各区域的基础氧代谢不同，生活方式中久坐少动且用脑过度的人fNIRS检测可能更易出现脑代谢异常表现，有脑血管病史者其脑血流及代谢基础不同，会影响fNIRS对大脑疲劳的评估结果。

3.反应时测试：让被试对特定刺激做出反应，大脑疲劳会导致反应时间延长，正常成年人简单反应时一般在150-300ms，儿童反应时随年龄增长逐渐缩短，不同生活方式下，如睡眠不足人群反应时会明显长于作息规律者，有神经系统病变病史者反应时可能因神经传导功能异常而异常，需结合病史综合分析。

4.认知任务测试：例如持续操作任务，让被试检测字母连续闪烁中特定目标字母，大脑疲劳时错误率会增加，不同年龄阶段儿童完成认知任务的正常错误率范围不同，生活方式中长期处于高压用脑环境的人认知任务表现易受疲劳影响，有注意力缺陷等病史者在认知任务测试中表现可能与无病史者不同，需特别考量。