2.2. PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
2.2.2. Các chỉ số nghiên cứu, phương tiện và cách xác định
* Tần số mạch yên tĩnh (nhịp/phút)
Mạch được lấy vào buổi sáng, chưa tập thể dục. Đối tượng được đếm mạch ở tư thế ngồi, nghỉ 5 phút trước khi đếm. tránh hồi hộp, tránh các kích thích bên ngoài, tránh chỗ gió lạnh. Đếm mạch thông qua nhịp động mạch quay cổ tay bờn phải, dựng đồng hồ bấm giõy theo dừi. Lấy mạch trong một phút, lấy hai, ba lần thấy ổn định là được.
* Huyết áp yên tĩnh (mmHg)
Đối tượng được đo huyết áp ở tư thế ngồi, nghỉ 5 phút trước khi đo. Đo huyết áp ở cánh tay trái, bằng huyết áp kế đồng hồ của Trung Quốc đã được chuẩn hóa với huyết áp kế thủy ngân trước khi đo, theo phương pháp Korotkov. Huyết áp được xác định 3 lần và lấy trị số trung bình của 3 lần đo, đơn vị tính là mmHg. Huyết áp tâm thu được tính khi nghe tiếng đập đầu tiên, huyết áp tâm trương được tính khi thấy tiếng đập đột ngột mờ đi hoặc thay đổi âm sắc rồi mất hẳn.
Đánh giá các mức độ huyết áp động mạch theo JNC 7 (2004) của hội tim mạch Mỹ.
- Huyết áp bình thường: huyết áp tâm thu < 140 mmHg và huyết áp tâm trương < 90 mmHg.
- Tăng huyết áp: huyết áp tâm thu ≥ 140mmHg và/hoặc huyết áp tâm trương ≥ 90 mmHg.
- Huyết áp thấp: huyết áp tâm thu < 90 mmHg và/hoặc huyết áp tâm trương < 50mmHg
* Tính chỉ số Kerdo
Chỉ số Kerdo được tính theo công thức:
Chỉ số Kerdo = (1-d/p) ì 100
Trong đó: d là huyết áp tâm trương.
p là tần số mạch trong một phút.
Phân loại trạng thái thần kinh thực vật theo chỉ số Kerdo:
Từ -15 đến +15: cân bằng.
>+15: cường giao cảm.
<-15: cường phó giao cảm.
*Đánh giá chức năng hệ tim mạch và trạng thái thần kinh thực vật bằng phương pháp thống kê toán học nhịp tim (Baevski R.M.và cs.) [133].
Phương pháp ghi điện tim: điện tim được ghi bằng máy Cadiofax 3 cần của Nhật Bản. Test 1mV = 5 mm, tốc độ ghi 25mm/sec. Ghi ĐTĐ ở đạo trình DII gồm 100 khoảng RR liên tiếp ở tư thế nằm nghỉ thoải mái.
Các chuyển đạo mẫu được đặt theo Einthoven, nơi đặt điện cực của các chuyển đạo mẫu là:
D1 : tay phải (P) – tay trái (T).
D2 : tay phải (P) – chân trái (C).
D3 : tay trái (T) – chân trái (C).
Phân tích các chỉ số thống kê của 100 nhịp tim theo Baevski và cs [133].
- ∆X (giây) = RR tối đa - RR tối thiểu.
- Mo (giây): giá trị của khoảng RR gặp nhiều nhất trong 100 RR.
- AMo (%): số lượng khoảng RR gặp nhiều nhất trong 100 RR.
- RRtb (giây) = tổng số RR/100.
- Tần số tim (nhịp/phút) = 60/RRtb.
- SD (giây): độ lệch chuẩn của 100RR.
- V : hệ số dao động của 100RR = SD/RRtb.
- CSCT : chỉ số căng thẳng (đơn vị điều kiện)
0 0
. . 2
AM M
∆X
=
Phương pháp đánh giá - Thang điểm đánh giá
Đánh giá chung Tần số tim (nhịp/phút) RRTB(giây)
+ 2 (nhịp tim nhanh rừ) ≥90 ≤0,66
+ 1 (nhịp nhanh vừa phải) ≥75 ≤0,80
0 (nhịp tim bình thường)
- 1 (nhịp tim chậm vừa phải) ≤60 ≥1,0
- 2 (nhịp tim chậm rừ) ≤50 ≥1,2
*Nguồn: theo Baevski và cs(1984)[133]
- Đánh giá cân bằng thần kinh thực vật (TKTV) điều khiển nhịp tim theo các chỉ số thống kê toán học nhịp tim.
Biểu hiện ∆X (giây) AM0(%) CSCT(đơn vị điều kiện)
Cường giao cảm ≤0,15 ≥50 ≥200
Cường phó giao cảm ≥0,30 ≤30 ≤50
*Nguồn: theo Baevskivà cs (1984)[133]
- Đánh giá rối loạn điều khiển nhịp tim (RLĐKNT) theo các chỉ số thống kê toán học nhịp tim.
Biểu hiện
V
(hệ số dao động)
CSCT (đơn vị điều kiện)
RRTB
(giây) RLĐKNT cường giao
cảm
≤0,03 ≥200 ≥0,8
RLĐKNT cường phó giao cảm
≥0,06 ≤50 <0,8
*Nguồn: theo Baevski và cs (1984)[133]
- Phân tích các chỉ số thống kê toán học nhịp tim (TKTHNT) bao gồm các chỉ số: Tần số nhịp tim TSNT (nhịp/phút).
Độ lệch chuẩn (giây).
Chỉ số căng thẳng (đơn vị điều kiện).
- Căng thẳng chức năng tim mạch ở mức cao (mức 3/4 theo phân loại của Baevski) bao gồm các chỉ số:
TSNT >90 (nhịp/phút) . Độ lệch chuẩn <0,04 (giây).
Chỉ số căng thẳng ≥ 200 (đơn vị điều kiện).
- Căng thẳng chức năng thần kinh thực vật bao gồm các chỉ số:
Cường giao cảm (trội giao cảm)
Chỉ số căng thẳng ≥200 (đơn vị điều kiện).
2.2.2.2. Cách xác định các chỉ số chức năng tâm- thần kinh
* Xác định năng lực trí tuệ
Trí tuệ được xác định bằng test khuôn hình tiếp diễn của Raven loại A,B,C,D,E (phụ lục 5).
Việc đánh giá năng lực trí tuệ của sinh viên bằng test Raven được tiến hành như sau: mỗi đối tượng được phát một bộ test Raven và một bộ phiếu trả lời, hướng dẫn cách làm cho đối tượng, cùng đối tượng làm, ví dụ cụ thể bài tập A1. Khi đối tượng đó hiểu rừ thỡ bắt đầu làm bài hoàn toàn độc lập từ bài A2 đến hết E12, trong phòng yên tĩnh, thoải mái với thời gian tối đa là 30 phút. Các phiếu trả lời được thu lại để đánh giá kết quả.
Kết quả thô được xử lý như sau: chấm điểm bài tập theo khóa điểm của test Raven 1960. Mỗi câu làm đúng được 1 điểm, tối đa là 60 điểm.
Đánh giá độ tin cậy của lần thử nghiệm bằng cách so sánh với bảng phân bố chuẩn của Raven. Cách đánh giá:
- Sai số không quá 1 điểm ở mỗi test: độ tin cậy rất cao.
- Sai số không quá 2 điểm ở mỗi test: độ tin cậy cao.
- Sai số hơn 2 điểm ở mỗi test: độ tin cậy không cao do các nguyên nhân chủ quan và khách quan, cần được loại bỏ và làm lại vào thời điểm thích hợp khác.
Mức độ phát triển trí tuệ được xác định dựa vào chỉ số IQ tính theo công thức của Wechsler:
IQ = (X - X)/SD ì 15 + 100
Trong đó: X là điểm đối tượng đạt được.
X là điểm trung bình của các đối tượng nghiên cứu.
SD là độ lệch chuẩn.
Đối chiếu chỉ số IQ với tiêu chuẩn phân loại trí tuệ theo bảng phân loại hệ số thông minh của D.Wechsler [127]. Xếp loại trí tuệ của đối tượng theo 7 mức.
Bảng 2.2. Bảng phân loại hệ số thông minh của Wechsler
Chỉ số IQ Phân loại Mức trí tuệ
>130 Rất xuất sắc I
120-129 Xuất sắc II
110-119 Thông minh III
90-109 Trung bình IV
80-89 Trung bình yếu V
70-79 Yếu VI
<70 Kém VII
* Nguồn: theo D.Wechsler (1939) [127]
Sau đó tiến hành đối chiếu với kết quả học tập ở trường để xem xét sự tương quan giữa năng lực trí tuệ và học lực của các đối tượng trên, đồng thời
tìm hiểu sự phát triển trí tuệ của sinh viên theo từng năm học và giữa các sinh viên nam và nữ.
Kết quả học tập của sinh viên được chia thành 5 loại như sau : Xuất sắc: Điểm trung bình từ 9,5 10
Giỏi: Điểm trung bình từ 8 9,4 Khá: Điểm trung bình từ 6,5 7,9 Trung bình: Điểm trung bình từ 5 6,4 Yếu: Điểm trung bình <5.
*Ghi điện não đồ
Điện não được ghi bằng máy Neurofax 9001 của hãng NIHON KOHDEN Nhật Bản. Máy được đặt ở chế độ ghi đơn cực trên 21 kênh. Vị trí các điện cực đặt theo "hệ thống quốc tế 10-20%" hay hệ thống điện cực Jasper [86]. Mỗi kênh được nối với một điện cực đặt tiếp xúc với da đầu. Các điện cực này được phân bố đều ở hai nửa đầu phải và trái.
Labo ghi điện não tại trường Đại học Y Thái Bình, đảm bảo cách ly tiếng động bên ngoài và những máy móc có khả năng gây nhiễu.
Trước khi ghi điện não, đối tượng không dùng thuốc kích thích hoặc ức chế thần kinh như thuốc an thần. Khi ghi đối tượng ngồi ở trong tư thế thoải mái, thả lỏng cơ, nhắm mắt, không nháy, không đảo mắt.
Các nghiệm pháp được sử dụng trong khi ghi điện não là:"mở mắt - nhắm mắt", kích thích ánh sáng nhịp và tăng thông khí trong 2 phút.
Các thông số điện não dùng trong nghiên cứu
- Nhịp alpha (ký hiệu α) với tần số từ 8 - 13c/s hay Hz.
- Nhịp beta (ký hiệu β) với tần số từ 14 - 30c/s hay Hz.
- Nhịp teta (ký hiệu θ) với tần số từ 4 - 7c/s hay Hz.
- Nhịp delta (ký hiệu δ) với tần số từ 0,5 – 3,5c/s hay Hz.
- Các phức bộ sóng (nếu có).
Tất cả các thông số trên được phân tích theo tiêu chuẩn sau:
- Tần số (số sóng xuất hiện trong 1 giây) được tính bằng số chu kỳ sóng trong 1s, đơn vị là Hz.
- Biên độ được tính bằng cách đo độ cao từ đỉnh cao nhất đến đỉnh thấp nhất của một súng, đơn vị là àV.
- Chỉ số được tính bằng cách xác định số các sóng điện não trên bản ghi trong 1 đơn vị thời gian, sau đó tính ra phần trăm.
Phân tích các thông số các sóng cơ bản của EEG gồm tần số (đơn vị là Hz), biờn độ (đơn vị là àV), chỉ số (đơn vị là %) của cỏc súng alpha, beta, teta và delta.
*Kết quả điện não do người đọc (chỉ số %) và do máy đọc (tần số và biên độ các sóng điện não).
Mỗi đối tượng nghiên cứu được ghi tại hai thời điểm: ở trạng thái tĩnh và sau một buổi thi.
* Đo thời gian phản xạ thị giác- vận động
Thời gian phản xạ thị giác - vận động và tốc độ xử lý thông tin được đo trên máy vi tính bằng phần mềm trắc nghiệm tâm sinh lý của Ngô Tiến Dũng, Đỗ Công Huỳnh và cộng sự [11].
Cách đo: đối tượng ngồi thoải mái trước màn hình máy tính, hai ngón tay thuận đặt vào nút chuột phải và trái của máy tính ở tư thế chuẩn bị bấm. Yêu cầu đối tượng bấm thật nhanh khi xuất hiện tín hiệu trên màn hình.
- Đối với đo thời gian phản xạ thị giác- vận động đơn giản: khi có tín hiệu đèn màu đỏ xuất hiện trên màn hình, đối tượng bấm nhanh vào nút chuột trái để tắt đèn. Thao tác này được thực hiện 10 lần, máy tính sẽ tự phân tích kết quả lấy số trung bình, đơn vị là ms.
- Đối với đo thời gian phản xạ thị giác- vận động phức tạp: khi trên màn hình xuất hiện tín hiệu màu đỏ đối tượng bấm nhanh vào nút chuột trái, còn khi trên màn hình xuất hiện tín hiệu màu xanh đối tượng bấm nhanh vào nút chuột phải. Thao tác cũng được thực hiện 10 lần, máy tính sẽ tự phân tích và hiện kết quả trên màn hình, đơn vị là ms.
- Tốc độ xử lý thông tin được tính theo công thức của Hick Hyman (theo [2]).
R= tlI(bit/s)
Trong đó: I: lượng thông tin xử lý được (bit).
t: thời gian trung bình xử lý thông tin (s).
R: tốc độ xử lý thông tin (bit/s).
* Khả năng chú ý
Khối lượng chú ý và sự di chuyển chú ý được đánh giá bằng phương pháp sắp xếp bảng 25 chữ số lộn xộn [29] (Phụ lục 2).
- Cách tiến hành: cho đối tượng quan sát một bảng 25 chữ số có giá trị nhỏ hơn 100, xắp xếp không theo thứ tự (hình 2.1A). Yêu cầu đối tượng vừa quan sát, vừa sắp xếp các chữ số theo thứ tự từ nhỏ đến lớn vào một bảng có 25 ô trống (hình 2.1 B) theo chiều từ trái sang phải, từ trên xuống dưới, trong thời gian 2 phút.
74 47 95 32 89
68 49 51 25 71
19 62 80 86 42
34 60 79 58 30
5 84 93 26 10
A B Hình 2.5. Bảng sắp xếp 25 chữ số lộn xộn
*Nguồn: theo Bộ môn Y học Quân binh chủng, Học viện Quân y, Thực hành Sinh lý Lao động Quân sự (1997) [29]
- Đánh giá kết quả dựa vào:
. Hiệu suất: số lượng các chữ số ghi được.
. Số lỗi: các chữ số bỏ sót hoặc các số không ghi theo trật tự.
. Tần số sai: Mối tương quan giữa số lỗi và số ghi được.
. Đánh giá kết quả khả năng chú ý theo bảng 2.3.
Bảng 2.3. Bảng đánh giá khả năng chú ý
Mức Giỏi Khá Trung bình Kém
Hiệu suất >22 17 - 22 12 - 16 <12
*Nguồn: theo Bộ môn Y học Quân binh chủng, Học viện Quân y, Thực hành Sinh lý Lao động Quân sự (1997) [29]
*Khả năng tư duy
Đánh giá khả năng tư duy logic bằng phương pháp "tìm số theo qui luật" [29].
- Bảng “chữ số theo quy luật” gồm 15 dãy số, mỗi dãy có một quy luật nhất định (cấp số cộng, cấp số nhân, cấp số mũ) (Phụ lục 3).
- Đối tượng có nhiệm vụ xác định hai chữ số tiếp theo đúng theo quy luật của dãy số. Thời gian hoàn thành thử nghiệm là 7 phút.
- Đánh giá kết quả dựa vào số dãy số xác định đúng, nếu chỉ ghi được một số đúng trong dãy số thì không tính kết quả dãy số đó ( bảng 2.3).
Bảng 2.4. Bảng đánh giá khả năng tư duy
Kết quả Số dãy số xác định đúng
Giỏi 14 – 15
Khá 11 – 13
Trung bình 8 – 10
Kém 6 – 7
*Nguồn: theo Bộ môn Y học Quân binh chủng, Học viện Quân y, Thực hành Sinh lý Lao động Quân sự (1997) [29]
*Trí nhớ ngắn hạn:
Đánh giá bằng phương pháp nhìn - nhớ chữ số (Phụ lục 1). Cho đối tượng quan sát và nhớ bảng 12 chữ số có giá trí hàng chục trong 30 giây, sau đó yêu cầu đối tượng ghi lại các chữ số nhớ được trong 1 phút, không cần theo thứ tự.
Đánh giá kết quả dựa vào các chữ số mà đối tượng đã nhớ được (bảng 2.4).
Bảng 2.5. Bảng đánh giá trí nhớ ngắn hạn Kết quả Số chữ số nhớ đúng
Giỏi >9
Khá 6 - 8
Trung bình 4 - 5
Kém <4
*Nguồn: theo Bộ môn Y học Quân binh chủng, Học viện Quân y, Thực hành Sinh lý Lao động Quân sự (1997) [29]
* Điều tra tình trạng căng thẳng cảm xúc
Tình trạng căng thẳng cảm xúc được đánh giá bằng bảng câu hỏi của Spielberger. Bảng này gồm hai phần có 40 câu hỏi (Phụ lục 4):
+ Phần I: gồm các câu từ câu 1 đến câu 20 đánh giá trạng thái căng thẳng cảm xúc của đối tượng ở thời điểm hiện tại.
+ Phần II: gồm các câu từ câu 21 đến câu 40 đánh giá trạng thái căng thẳng cảm xúc thường xuyên của đối tượng trong cuộc sống hàng ngày.
Với mỗi câu hỏi có 4 phương án trả lời tương ứng với 4 số điểm khác nhau (từ 1 đến 4 điểm), các đối tượng được hướng dẫn đọc bảng câu hỏi và chọn phương án trả lời phù hợp với mình và trả lời theo ý đầu tiên xuất hiện trong đầu.
+ Đánh giá trạng thái căng thẳng cảm xúc ở thời điểm hiện tại SH = S1 - S2 + 35
Trong đó:
- SH: Chỉ số stress ở thời điểm hiện tại.
- S1: Tổng số điểm của các câu 3, 4, 6, 7, 9, 12, 13, 14, 17 và 18.
- S2: Tổng số điểm của các câu 1, 2, 5, 8, 10, 11, 15, 16, 19 và 20.
+ Đánh giá trạng thái căng thẳng cảm xúc thường xuyên ST = S3 - S4 + 35
Trong đó:
- ST: chỉ số stress thường xuyên.
- S3: Tổng số điểm của các câu 22, 23, 24, 25, 28, 29, 31, 32, 34, 35, 37, 38 và 40.
- S4: Tổng số điểm của các câu 21, 26, 27, 30, 33, 36 và 39.
Mức độ căng thẳng cảm xúc đánh giá theo thang điểm của Spielberger qua bảng 2.5.
Bảng 2.6. Bảng đánh giá trạng thái căng thẳng cảm xúc theo Spielberger Mức độ căng thẳng cảm xúc Tổng số điểm
Thấp <30
Vừa 31- 45
Cao 46- 64
Có xu hướng bệnh lý >64
*Nguồn: theo Bộ môn Y học Quân binh chủng, Học viện Quân y, Thực hành Sinh lý Lao động Quân sự (1997) [29]
2.2.2.3. Cách xác định nồng độ cortisol và catecholamin máu
* Phương pháp định lượng nồng độ cortisol huyết thanh
- Lấy máu tĩnh mạch của sinh viên vào hai thời điểm: trong ngày nghỉ và ngay sau một buổi thi. Mẫu máu được thu thập trong khoảng thời gian từ 8-10 giờ sáng.
- Xét nghiệm cortisol: mẫu máu thu thập được đựng trong ống không chống đông. Quay ly tâm 1500v/1phút, trong 10 phút để tách huyết thanh.
Mẫu huyết thanh được bảo quản ở nhiệt độ -700C đến khi được đưa ra phân
tích. Định lượng cortisol trên máy Immulite 2000 của hãng Siemens tại Khoa Hóa sinh, Viện Huyết học truyền máu trung ương theo phương pháp hóa phát quang miễn dịch. Đây là phương pháp miễn dịch cạnh tranh, kỹ thuật miễn dịch hóa phát quang trực tiếp. Đơn vị tính là nmol/l.
* Phương pháp định lượng nồng độ catecholamine máu toàn phần
- Hàm lượng catecholamin được xác định từ máu tĩnh mạch (máu toàn phần) của sinh viên. Lấy máu vào ống nghiệm có chứa chất chống đông EDTA, sau đó nhẹ nhàng trộn máu với chất chống đông. Mẫu được bảo quản ở nhiệt độ -700C đến khi được đưa ra phân tích.
Định lượng nồng độ catecholamin trong máu được xác định theo phương pháp của Smaznov (theo [139]). Nguyên lý của phương pháp này là dựa trên sự hấp thụ catecholamin (adrenalin, noradrenalin và dẫn xuất) bằng hydroxyt nhôm ở 2 khoảng pH=4,0 và pH=8,5. Sau đó thực hiện phản ứng màu với acid arsenomolipdic. Sản phẩm tạo thành cho màu xanh. Cường độ màu tỷ lệ với nồng độ catecholamin trong dung dịch phản ứng. Mật độ quang học của mẫu thử được xác định trên máy đo quang có bước sóng 550nm.
Các thuốc thử trong phản ứng gồm: dung dịch H2SO4 (tính theo thể tích) 4%, dung dịch metyl da cam 0,1%, dung dịch NaOH 0,1N, dung dịch H2SO4
0,1N và 0,01 dung dịch H2SO4 (1/1), dung dịch kiềm phenophtalenin (0,01g phenophtalein tan trong 1 ml NaOH 4%, sau đó thêm nước vừa đủ 200ml), dung dịch hydroxyt nhôm (25g phèn chua tan trong 100ml nước nóng, sau đó làm lạnh đến nhiệt độ phòng, thêm 20ml KOH 25%, rửa cặn nhiều lần bằng nước cho đến khi kết tủa trở nên đặc lại), dung dịch acid sulfit 20%, nước kiềm (0,3ml dung dịch NaOH 4% trong 100ml nước), acid arsenomolipdic (60g natrimolipdat và 10g natriarsenat tan trong 250 đến 300 ml nước) thêm 50 ml nước Brom bão hòa và nước để đưa thể tích lên 500ml. Trước khi dùng cho thêm 0,8 ml H2SO4 đậm đặc vào 10 ml dung dịch trên. Dung dịch
adrenalin mẫu pha loãng 1 x 105 trong dung dịch H2SO4 0,01N. Khi xây dựng đường chuẩn, dung dịch gốc được pha loãng sao cho 1ml dung dịch chuẩn chứa 0,4 đến 0,5 microgam adrenalin. Hàm lượng catecholamin máu bình thường thấp hơn 90 àmol/l.
Kỹ thuật xét nghiệm catecholamin được thực hiện tại khoa Hóa sinh trường Đại học Y Thái Bình.
2.2.3. Thiết kế mô hình nghiên cứu