Name: 用于综合临床评估的急性应激障碍量表评分的极坐标直方图可视化 (视频) | JoVE Journal
Uploaded: 2024-12-06T15:00:00.000+00:00
Duration: 8 min 25 s
Description: 了解基于MATLAB的极坐标直方图可视化方法，用于分析急性应激障碍量表评分。该技术可同时展示19项ASDS变量，有效识别ICU老年照护者的应激模式并评估干预效果。

ai_agent_IP

ai_agent

maintenance

instantTrialDurationMinutes

isBiopharma

enableNewMyJoveSectionDesign

educationFeatures

seoMetaApi

ai_copilot_institution_blacklist

ai_chat_institution_blacklist

freeAccessWindow

ssoRoleCapture

scheduledMaintenanceBanner

joveLabsFeatures

disable_autoplay_for_bots

extended_trial_duration

5 minutes

本研究由北京中医药大学中央高校基本科研业务费资助，项目名称为益气活血方抑制脓毒症所致心肌功能障碍中血小板-白细胞聚集的作用及机制研究（项目编号：2024-JYB-JBZD-019）。

本研究介绍了一种用于分析急性应激障碍量表（Acute Stress Disorder Scale, ASDS）评分的新型极坐标直方图可视化技术，重点关注年龄在60至80岁之间的重症监护病房（Intensive Care Units, ICUs）老年照护者。研究在中国北京中医药大学东直门医院重症医学科开展，受试者招募与数据收集工作于2021年1月至2023年12月期间持续三年完成。研究设计包括从当地社区招募老年ICU照护者及健康老年对照组。所有参与者在专业心理学家使用标准化的19项ASDS问卷进行评估前，均签署了知情同意书1。本研究所用软件工具列于材料表中。
1. 数据收集与准备
注意：研究方法并不依赖于所使用的特定ASDS问卷版本。在本研究中，采用的是通过临床评估收集的真实ASDS数据。数据采集使用的是标准化的19项ASDS问卷。该数据集包含根据DSM-IV定义的四个不同症状群的评分：分离、再体验、回避和警觉性增高。
<ol>
	<li>ASDS 数据收集
	<ol>
		<li>受试者招募
		<ol>
			<li>从两组人群中招募研究参与者：年龄在 60 至 80 岁之间的重症监护室（ICU）老年照护者，以及来自当地社区的健康老年对照者。本研究中的老年照护者（60–80 岁）是 ICU 患者的家庭成员，而非 ICU 患者本人。确保所有参与者在认知能力上能够与心理顾问就 ASDS 问卷内容进行专业咨询。</li>
			<li>ASDS 评估中的急性应激源特指其家庭成员入住 ICU 的经历。需仔细筛查，确保这些照护者自身无重大生理疾病，以免干扰应激评估结果。</li>
			<li>对于健康对照组，招募来自当地社区、无当前重大疾病且无直系亲属处于重症监护状态的老年个体。不符合上述标准者归入排除范畴。确保所有参与者在任何评估或数据收集前均签署知情同意书。</li>
		</ol>
		</li>
		<li>ASDS 评估
		<ol>
			<li>向所有参与者发放标准化的 19 项 ASDS 问卷1（图 1）。由专业心理学家进行 ASDS 评估访谈，以确保评估的一致性和可靠性。在问卷完成后，收集并记录所有参与者的 ASDS 得分。</li>
		</ol>
		</li>
		<li>干预措施
		<ol>
			<li>从老年 ICU 照护者群体中随机选取 109 名个体参与干预。对该干预组应用认知行为疗法（CBT）16 技术，并结合基于正念的积极应对策略，作为综合干预方案的一部分。</li>
			<li>该干预项目通过结构化方式整合了 CBT 技术和基于正念的积极应对策略。在 CBT 组分中，实施每两周一次的认知重构课程（每次 45 分钟）、每日渐进性肌肉放松训练（15 分钟）以及每周一次的问题解决治疗（60 分钟），重点帮助照护者识别并修正关于 ICU 情境的负面思维模式。</li>
			<li>在正念组分中，实施每日早晨冥想（20 分钟）、晚间身体扫描练习（15 分钟），以及在 ICU 探视期间进行简短的正念呼吸练习。通过每周个体咨询、每两周一次的团体工作坊、带回家的音频指导材料以及基于应用程序的每日签到，综合实施这些干预措施，以提供支持并监测依从性。</li>
			<li>确保所有干预课程均由具备至少 3 年 CBT 与正念训练经验的认证临床心理学家实施，以保障干预质量和一致性。</li>
			<li>对于所有同意参与干预项目的 EC-ICU 参与者，确保在初次 ASDS 评估后 24–48 小时内启动干预。采用这一标准化时间安排，以尽量减少潜在的时间混杂因素，并确保干预方案的一致性。</li>
			<li>对所有参与者实施为期 30 天的干预，起始时间为首次干预会话。该标准化持续时间可确保参与者间干预结果的可比性。干预结束后，对干预组参与者重复进行 ASDS 评估流程（步骤 1.1.2）。</li>
		</ol>
		</li>
	</ol>
	</li>
	<li>原始 ASDS 数据的检查
	<ol>
		<li>打开电子表格数据文件。浏览不同的工作表（图 1）：健康组、老年照护者-ICU（24 小时）、EC-ICU（干预组）和 EC-ICU（对照组）。</li>
		<li>确保数据矩阵如下：健康组为 19 × 106 矩阵，老年照护者-ICU（24 小时）为 19 × 309 矩阵，EC-ICU（干预组）为 19 × 109 矩阵，EC-ICU（对照组）为 19 × 200 矩阵。
		<ol>
			<li>ASDS 问卷包含 19 个项目，用于评估四个不同的症状群：分离症状（第 1–5 项，测量情感麻木、恍惚状态、现实感丧失、身体脱离感及与创伤相关的遗忘）、再体验症状（第 6–9 项，评估侵入性思维、噩梦、闪回及对创伤提示物的情绪反应性）、回避症状（第 10–13 项，评估对与创伤相关的思想、对话、情境及情绪反应的认知和行为回避）以及觉醒症状（第 14–19 项，考察睡眠障碍、易激惹、注意力问题、过度警觉、惊跳反应及对创伤提示物的生理反应）。针对这些症状群的干预方法详见步骤 1.1.3，其中描述了所采用的 CBT 技术和基于正念的策略。</li>
		</ol>
		</li>
	</ol>
	</li>
</ol>
<img alt="急性应激障碍量表数据图表；症状、平均值及健康组评分分析。" class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/67770/67770fig01.jpg" data-altupdatedat="1788304762000" data-alt="图1"> 
图1：急性应激障碍量表（ASDS）数据。 本图展示了不同参与者组别在电子表格中的ASDS数据组织方式。<a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/67770/67770fig01large.jpg" target="_blank">请点击此处查看该图的放大版本。</a>
<ol start="3">
	<li>将 ASDS 数据导入 MATLAB 工作区
	<ol>
		<li>打开电子表格选项菜单，点击 加载项 选项卡，进入加载项管理界面（图 2）。浏览并添加 MATLAB 的 excllink.xlam 文件，该文件通常位于 MATLAB 的 toolbox\exlink 目录中。</li>
		<li>在电子表格中，选择步骤 1.1.2 中查看的 每组数据，然后点击 MATLAB 插件的 将数据发送到 MATLAB 选项。随后，所有数据将在 MATLAB 工作区中显示。变量 data_h 包含健康组 19 × 106 矩阵；变量 data_ec 包含 EC-ICU（干预组）19 × 109 矩阵；变量 data_control 包含 EC-ICU（对照组）19 × 200 矩阵。</li>
	</ol>
	</li>
</ol>
<img alt="Excel 加载项设置菜单，显示已激活的 MATLAB 和 PDFMaker COM 加载项。" class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/67770/67770fig02.jpg" data-altupdatedat="1788304762000" data-alt="图 2"> 
图 2： 用于集成 MATLAB 插件的加载项管理界面。 本图展示了在电子表格中添加 MATLAB 插件的界面，实现电子表格与 MATLAB 之间的数据传输。<a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/67770/67770fig02large.jpg" target="_blank">请点击此处查看此图的放大版本。</a>
2. 老年照护者重症监护病房照护压力的常规统计分析
注意：传统的统计分析可以提供数据基本特征的总体概览。然而，它也可以与后续的极坐标直方图可视化形成鲜明对比。
<ol>
	<li>使用命令 means = mean (data_ec, 2); 和 total_scores = sum (data, 1)，分别计算老年照护者-ICU版ASDS量表19个变量的平均值以及总分。</li>
	<li>使用补充编码文件1中的代码，查看老年照护者-ICU版ASDS量表19个变量的平均值和总分的分布情况，如图3所示。</li>
</ol>
<img alt="老年ICU照护者ASDS评分的条形图与直方图；平均分、分数分布。" class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/67770/67770fig03.jpg" data-altupdatedat="1788304762000" data-alt="Figure 3"> 
图3：老年照护者ICU版ASDS量表19个变量的平均值与总分分布。 这些图表展示了ASDS量表各条目的平均得分以及ICU老年照护者总体ASDS得分的分布情况。<a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/67770/67770fig03large.jpg" target="_blank">请点击此处查看该图的放大版本。</a>
3. 老年看护者的ASDS极坐标直方图视角
注意：使用极坐标直方图比较健康老年人与重症监护病房老年看护者，可更直观地展示两组样本之间的差异。
<ol>
	<li>使用命令 mean_ec = mean (data_ec, 2); 和 mean_h = mean (data_h, 2)，分别计算老年照料者组和健康组的ASDS样本均值。</li>
	<li>使用 polarhistogram 命令创建两个变量 mean_ec 和 mean_h 的叠加图（图4）。</li>
	<li>使用 补充编码文件1 中提供的代码为图形添加坐标和注释。</li>
</ol>
<img alt="重症监护室护理人员与健康个体压力水平的雷达图比较。" class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/67770/67770fig04v2.jpg" data-altupdatedat="1788304762000" data-alt="图4"> 
图4：老年重症监护室护理人员与健康老年人群ASDS评分的极坐标直方图比较。 该极坐标直方图直观展示了重症监护室老年护理人员与健康老年对照组之间的ASDS评分差异，突出了全部19项ASDS变量上的不同。<a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/67770/67770fig04v2large.jpg" target="_blank">请点击此处查看该图的放大版本。</a>
4. 干预的常规统计学分析
注意：通常使用柱状图对 ASDS 评分进行比较，以实现视觉对比。
<ol>
	<li>为分析不同组别的急性应激障碍量表（Acute Stress Disorder Scale, ASDS）得分，使用以下 MATLAB 命令计算样本均值： 
	老年照料者组（原始数据）：mean_ec = mean(data_ec, 2); 
	EC-ICU 干预组（对照组）：mean_control = mean(data_control, 2); 
	健康对照组（干预组）：mean_h = mean(data_h, 2);</li>
	<li>使用命令 bar ([mean_ec, mean_control, mean_h]) 绘制如图5所示的比较图。使用 xticklabels 和 ylabel 命令添加图形标注。</li>
</ol>
<img alt="平均得分比较柱状图；对照组、干预组；情绪反应分析。" class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/67770/67770fig05v2.jpg" data-altupdatedat="1788304762000" data-alt="图5"> 
图5：EC-ICU干预组ASDS预后分析。 该柱状图比较了三组的ASDS评分：原始老年照护者、对照组和干预组，展示了干预措施的效果。<a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/67770/67770fig05v2large.jpg" target="_blank">请点击此处查看此图的放大版本。</a>
5. 干预措施的极坐标直方图视角
注意：使用极坐标直方图比较 EC-ICU 干预组的预后（图6）可获得更可靠且具有显著性的可视化结果。
<ol>
	<li>使用以下代码：data_diff=abs(mean_control-mean_intevention); [~, idxx]=sort(data_diff) 对预后效应进行排序，得到变量 idxx，用于表示 19 项 ASDS 条目对预后影响的排序。</li>
	<li>使用 polarhistogram 命令绘制对照组和干预组的叠加图，并按照 idxx 的顺序进行绘图和标注，得到 图 6。</li>
</ol>
<img alt="比较老年照护者研究中对照组与干预组创伤症状的雷达图。" class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/67770/67770fig06.jpg" data-altupdatedat="1788304762000" data-alt="图6"> 
图6：对照组与干预组的极坐标直方图比较。 该极坐标直方图展示了对照组与干预组之间ASDS评分的差异，突出了干预措施对特定ASDS条目所产生的影响。 <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/67770/67770fig06large.jpg" target="_blank">请点击此处查看此图的放大版本。</a>

Novel Polar Histogram for Enhanced ASDS Analysis in Elderly ICU Caregivers

<ol><li>Bryant, R. A., Moulds, M. L., Guthrie, R. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Acute+stress+disorder+scale%3A+a+self-report+measure+of+acute+stress+disorder%5BTitle%5D)+AND+%22Psychol+Assess%22%5BJournal%5D)">Acute stress disorder scale: a self-report measure of acute stress disorder.</a> Psychol Assess. 12 (1), 61-68 (2000).</li>
<li>Wang, C., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((A+longitudinal+study+on+the+mental+health+of+general+population+during+the+COVID-19+epidemic+in+China%5BTitle%5D)+AND+%22Brain+Behav+Immunity%22%5BJournal%5D)">A longitudinal study on the mental health of general population during the COVID-19 epidemic in China.</a> Brain Behav Immunity. 87, 40-48 (2020).</li>
<li>Chew, N. W. S., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((A+multinational%2C+multicentre+study+on+the+psychological+outcomes+and+associated+physical+symptoms+amongst+healthcare+workers+during+COVID-19+outbreak%5BTitle%5D)+AND+%22Brain+Behav+Immunity%22%5BJournal%5D)">A multinational, multicentre study on the psychological outcomes and associated physical symptoms amongst healthcare workers during COVID-19 outbreak.</a> Brain Behav Immunity. 88, 559-565 (2020).</li>
<li>Shaw, R. J., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Acute+stress+disorder+among+parents+of+infants+in+the+neonatal+intensive+care+nursery%5BTitle%5D)+AND+%22Psychosomatics%22%5BJournal%5D)">Acute stress disorder among parents of infants in the neonatal intensive care nursery.</a> Psychosomatics. 47 (3), 206-212 (2006).</li>
<li>Lee, R. Y., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Novel+risk+factors+for+posttraumatic+stress+disorder+symptoms+in+family+members+of+acute+respiratory+distress+syndrome+survivors%5BTitle%5D)+AND+%22Crit+Care+Med%22%5BJournal%5D)">Novel risk factors for posttraumatic stress disorder symptoms in family members of acute respiratory distress syndrome survivors.</a> Crit Care Med. 47 (7), 934-941 (2019).</li>
<li>Meiser-Stedman, R., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Acute+stress+disorder+and+the+transition+to+posttraumatic+stress+disorder+in+children+and+adolescents%3A+Prevalence%2C+course%2C+prognosis%2C+diagnostic+suitability%2C+and+risk+markers%5BTitle%5D)+AND+%22Depression+Anxiety%22%5BJournal%5D)">Acute stress disorder and the transition to posttraumatic stress disorder in children and adolescents: Prevalence, course, prognosis, diagnostic suitability, and risk markers.</a> Depression Anxiety. 34 (4), 348-355 (2017).</li>
<li>Segal, A., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Attention+control+therapy+for+acute+stress+disorder%3A+A+randomized+controlled+trial%5BTitle%5D)+AND+%22Depression+Anxiety%22%5BJournal%5D)">Attention control therapy for acute stress disorder: A randomized controlled trial.</a> Depression Anxiety. 37 (10), 1017-1025 (2020).</li>
<li>Webb, E. K., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Acute+posttrauma+resting-state+functional+connectivity+of+periaqueductal+gray+prospectively+predicts+posttraumatic+stress+disorder+symptoms%5BTitle%5D)+AND+%22Biol+Psychiatry+Cogn+Neurosci+Neuroimaging%22%5BJournal%5D)">Acute posttrauma resting-state functional connectivity of periaqueductal gray prospectively predicts posttraumatic stress disorder symptoms.</a> Biol Psychiatry Cogn Neurosci Neuroimaging. 5 (9), 891-900 (2020).</li>
<li>Weis, C. N., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Acute+White+Matter+Integrity+Post-trauma+and+Prospective+Posttraumatic+Stress+Disorder+Symptoms.+Front+Human+Neurosci%5BTitle%5D)+AND+%22Front+Human+Neurosci%22%5BJournal%5D)">Acute White Matter Integrity Post-trauma and Prospective Posttraumatic Stress Disorder Symptoms. Front Human Neurosci.</a> Front Human Neurosci. 15, 742198(2021).</li>
<li>Ostrowski, S. A., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((The+impact+of+caregiver+distress+on+the+longitudinal+development+of+child+acute+post-traumatic+stress+disorder+symptoms+in+pediatric+injury+victims%5BTitle%5D)+AND+%22J+Pediat+Psychol%22%5BJournal%5D)">The impact of caregiver distress on the longitudinal development of child acute post-traumatic stress disorder symptoms in pediatric injury victims.</a> J Pediat Psychol. 36 (7), 806-815 (2011).</li>
<li>Straud, C. L., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Patterns+of+acute+stress+disorder+in+a+sample+of+blast-injured+military+service+members%3A+A+latent+profile+analysis%5BTitle%5D)+AND+%22Psychol+Trauma%22%5BJournal%5D)">Patterns of acute stress disorder in a sample of blast-injured military service members: A latent profile analysis.</a> Psychol Trauma. 15 (2), 255-264 (2023).</li>
<li>Hoge, E. A., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((The+effect+of+mindfulness+meditation+training+on+biological+acute+stress+responses+in+generalized+anxiety+disorder%5BTitle%5D)+AND+%22Psychiatry+Res%22%5BJournal%5D)">The effect of mindfulness meditation training on biological acute stress responses in generalized anxiety disorder.</a> Psychiatry Res. 262, 328-332 (2018).</li>
<li>Czaja, A. S., Moss, M., Mealer, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Symptoms+of+posttraumatic+stress+disorder+among+pediatric+acute+care+nurses%5BTitle%5D)+AND+%22J+Pediat+Nurs%22%5BJournal%5D)">Symptoms of posttraumatic stress disorder among pediatric acute care nurses.</a> J Pediat Nurs. 27 (4), 357-365 (2012).</li>
<li>Lenferink, L. I. M., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Latent+classes+of+DSM-5+acute+stress+disorder+symptoms+in+children+after+single-incident+trauma%3A+findings+from+an+international+data+archive%5BTitle%5D)+AND+%22Eur+J+Psychotraumatol%22%5BJournal%5D)">Latent classes of DSM-5 acute stress disorder symptoms in children after single-incident trauma: findings from an international data archive.</a> Eur J Psychotraumatol. 11 (1), 1717156(2020).</li>
<li>Edmondson, D., Mills, M. A., Park, C. L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Factor+structure+of+the+acute+stress+disorder+scale+in+a+sample+of+Hurricane+Katrina+evacuees%5BTitle%5D)+AND+%22Psychol+Assessment%22%5BJournal%5D)">Factor structure of the acute stress disorder scale in a sample of Hurricane Katrina evacuees.</a> Psychol Assessment. 22 (2), 269-278 (2010).</li>
<li>Kaczkurkin, A. N., Foa, E. B. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Cognitive-behavioral+therapy+for+anxiety+disorders%3A+an+update+on+the+empirical+evidence%5BTitle%5D)+AND+%22Dialogue+Clin+Neurosci%22%5BJournal%5D)">Cognitive-behavioral therapy for anxiety disorders: an update on the empirical evidence.</a> Dialogue Clin Neurosci. 17 (3), 337-346 (2015).</li>
<li>Silver, R. C., Holman, E. A., McIntosh, D. N., Poulin, M., Gil-Rivas, V. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Nationwide+longitudinal+study+of+psychological+responses+to+September+11%5BTitle%5D)+AND+%22JAMA%22%5BJournal%5D)">Nationwide longitudinal study of psychological responses to September 11.</a> JAMA. 288 (10), 1235-1244 (2002).</li>
<li>Brown, R. C., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Predicting+the+transition+from+acute+stress+disorder+to+posttraumatic+stress+disorder+in+children+with+severe+injuries%5BTitle%5D)+AND+%22J+Pediat+Health+Care%22%5BJournal%5D)">Predicting the transition from acute stress disorder to posttraumatic stress disorder in children with severe injuries.</a> J Pediat Health Care. 30 (6), 558-568 (2016).</li>
<li>Connor, J. P., Brier, Z. M. F., Price, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((The+association+between+pain+trajectories+with+posttraumatic+stress+disorder%2C+depression%2C+and+disability+during+the+acute+posttrauma+period%5BTitle%5D)+AND+%22Psychosomatic+Med%22%5BJournal%5D)">The association between pain trajectories with posttraumatic stress disorder, depression, and disability during the acute posttrauma period.</a> Psychosomatic Med. 82 (9), 862-868 (2020).</li>
</ol>

本研究中的极坐标直方图可视化由共同作者 Fangliang Xing 编程实现。作者声明无利益冲突。

本研究介绍了一种用于分析急性应激障碍量表（ASDS）评分的新型极坐标直方图可视化技术，特别强调其在重症监护病房（ICU）老年护理人员评估中的应用。该方法能够同时直观、全面地呈现全部19项ASDS变量，相较于传统统计方法具有显著优势1,6,17。
关键步骤 
该方案的核心组成部分包括两个必要步骤，二者对于将复杂、多维的数据转化为清晰且易于解读的可视化模式至关重要。第一个关键步骤是ASDS评分的极坐标直方图比较（图4），即绘制重症监护病房老年看护者与健康老年对照组的平均ASDS评分叠加极坐标直方图。该可视化方法可对两组在全部19项ASDS变量上的应激特征进行即时、直观的比较10,15,18。第二个关键步骤是干预效果的极坐标直方图视角分析（图6），其重点是通过极坐标直方图方法比较对照组与干预组，以可视化干预措施的效果。不同ASDS条目上干预效果的排序可提供有关干预有效性的具体领域的宝贵信息，特别是在过度警觉和回避症状方面，显示出这些关键领域中的显著改善6,13。通过这些步骤，能够快速识别应激特征差异及干预效果，显著增强对ASDS数据的分析与解读能力12,13,19。
故障排除与潜在局限性 
尽管极坐标直方图方法在可视化和比较多个变量方面具有优势，但仍需注意若干局限性和可能的改进之处。本研究使用了 MATLAB Excel Link 插件进行数据传输，该方法在某些环境中可能会遇到障碍。作为替代方案，可使用 xlsread 命令将数据直接导入 MATLAB 工作区，从而提供更稳健的数据输入方式。可视化清晰度是另一个挑战，当变量数量较多时，极坐标直方图可能变得杂乱6,8,9。虽然极坐标直方图方法在多变量可视化方面表现优异，但变量过多会导致图形复杂。为优化可视化效果，可采用主成分分析、相关性分析和显著性检验等方法，将变量数量减少至可管理的水平。通过使用不同颜色区分不同组别，可实现最佳视觉效果，在全面呈现信息的同时保持清晰性和可解释性8,12,19。
与现有方法相比的重要性 
分析ASDS数据的传统方法通常依赖于基本的统计度量或简单的条形图，这些方法可能无法充分捕捉包含19个变量的ASDS谱型的全部复杂性1,7,8。极坐标直方图方法具有多项优势：全面可视化：可同时展示全部19个ASDS变量，从而更全面地呈现应激谱型10,11,19；直观比较：叠加的极坐标直方图可实现不同组别之间或干预前后状态的快速、直观比较11,15,18；模式识别：环形排列方式有助于识别ASDS谱型中的模式或聚类特征，而这些特征在线性表示中可能并不明显6,8,10。
潜在应用与未来方向 
ASDS 的极坐标直方图可视化方法在临床心理学和应激研究领域具有广泛的潜在应用价值。临床评估：该方法可整合至临床软件中，用于对不同患者群体的急性应激障碍（ASD）进行快速评估与持续监测4,5,15。干预效果评估：该技术为直观展示不同干预措施的效果提供了有力工具，有望指导更具针对性的治疗策略的制定11,16,18。研究应用：此可视化方法可被调整用于其他多变量心理评估工具，从而将其应用范围扩展至 ASD 研究之外的领域9,10,19。患者教育：由于该可视化方式具有高度直观性，可作为向患者解释其应激特征及治疗进展的有力工具3,17。机器学习整合：未来研究可探索将该可视化技术与机器学习算法相结合，用于预测 ASD 的发展进程或治疗结局12,13,19。此外，研究还可进一步探讨该可视化方法在不同人群中的跨文化效度验证；在获得充分验证的基础上，该技术未来有望被整合至临床电子健康记录系统中，实现对个体应激状态的长期监测与评估。
尽管存在一些需要考虑的技术挑战，但用于急性应激障碍（ASDS）的极坐标直方图可视化方法在急性应激障碍数据的分析与解读方面具有重要意义。该方法能够对复杂的应激特征提供全面且直观的可视化展示，有望提升应激障碍领域的临床实践与科研水平。

急性应激障碍（Acute Stress Disorder, ASD）1是一种在经历创伤性事件后立即出现的重要心理健康问题。其特征表现为一系列症状，包括侵入性回忆、负面情绪、分离症状、回避行为以及警觉性增高1,2,3。对ASD进行准确评估和及时干预至关重要，特别是在重症监护室（Intensive Care Units, ICUs）等高压力环境中，因为患者和照护人员均面临较高的应激相关障碍发生风险4,5,6
急性应激障碍量表（ASDS）是一种广泛用于评估急性应激障碍（ASD）症状的工具，包含19个条目，对应《精神障碍诊断与统计手册（第5版）》（DSM-5）中列出的诊断标准。尽管ASDS已被证实具有良好的信度和效度，但其多维数据的解释与分析对临床医生和研究人员均构成重大挑战。传统的数据呈现方法，如简单的统计摘要或柱状图，往往难以捕捉不同症状群之间的复杂相互作用，可能掩盖数据中的重要模式7,8。
近年来，人们日益认识到数据可视化在增进对复杂心理现象理解方面的重要性9。有效的可视化技术能够揭示隐藏在原始数据或基本统计结果中的模式、趋势和关系。这一点在孤独症谱系障碍（ASD）评估中尤为重要，因为准确诊断和针对性干预依赖于对症状特征的全面理解10,11。
当前用于ASDS数据的可视化方法的局限性日益明显。对19个ASDS变量的线性表示通常难以有效传达不同症状群之间的关系。同时，三维可视化方法可能难以解读，并可能引入感知偏差。显然需要一种新颖的方法，能够以直观且易于理解的方式同时呈现所有ASDS变量8,9。
针对这些挑战，本研究引入了一种用于分析ASDS评分的极坐标直方图可视化技术。该创新方法利用极坐标系的环形特性，同时呈现全部19项ASDS变量，从而更全面地展现自闭症谱系障碍（ASD）的症状特征。通过采用该技术，本研究旨在提升对ASD的临床解读与评估能力，特别是在重症监护室（ICU）等高压力环境中的应用12,13。
该研究聚焦于重症监护室（ICU）情境下的老年照护者，这一群体由于照护工作的高强度以及被照护亲人常处于危重状态，极易遭受急性应激的影响3,14。本研究深入探讨了面对危重症患者的老年照护者的心理健康状况，揭示了焦虑、抑郁、创伤后应激、社会支持与应对策略之间的复杂关系。这些发现不仅有助于制定更具针对性的支持政策与干预措施，改善医疗体系，还能提升公众对该群体的关注。从长远来看，本研究对于完善长期照护政策、推动跨学科研究、提升老年照护者及其照护患者的生活质量具有深远意义，从而为应对人口老龄化带来的社会挑战提供了重要的科学依据和实践指导。
通过将极坐标直方图可视化方法应用于该人群，本研究旨在证明该方法在识别不同应激模式及评估干预措施有效性方面的实用价值9,15。研究旨在探讨照护者的心理健康状况，揭示焦虑、抑郁、创伤应激、社会支持与应对策略之间的复杂关系。数据收集方法包括心理咨询以及与自闭症谱系障碍（ASD）专家的访谈。干预措施包括认知行为疗法（CBT）和基于正念的积极应对策略，应用于109名受试者的子集。研究设计包含老年重症监护病房（ICU）照护者与健康老年对照组在ASDS评分上的定量比较，以及对干预效果的评估。

<table><tbody><tr><td>EXCEL</td><td>Microsoft</td><td>Office2021</td><td>ASDS 数据采集</td></tr><tr><td>MATLAB</td><td>MathWorks&amp;nbsp;</td><td>2023B</td><td>计算与可视化&amp;nbsp;</td></tr></tbody></table>

急性应激障碍量表评分的极坐标直方图可视化用于全面临床评估

Polar Histogram Visualization of Acute Stress Disorder Scale Scores for Comprehensive Clinical Assessment

急性应激障碍量表（ASDS）对于评估急性应激障碍（ASD）至关重要，尤其是在重症监护室（ICU）等高压力环境中。传统方法难以同时解读ASDS的全部19个变量。本研究引入了一种新颖的极坐标直方图可视化方法，以增强ASDS评分的分析能力，重点关注老年ICU照护者。使用MATLAB开发了ASDS评分的极坐标直方图可视化方法。利用健康老年对照组（n=106）和老年ICU照护者（EC-ICU；n=309）的数据，比较ASDS特征谱型。一部分EC-ICU参与者（n=109）接受了关于社会支持和积极应对策略的干预措施。采用这种新技术和传统统计方法分析干预效果及应激失调模式。极坐标直方图能够同时清晰展示全部19个ASDS变量，揭示出健康对照组（平均ASDS评分：29.36）与EC-ICU参与者（平均ASDS评分：62.61）之间明显的模式差异。该技术突显了常规柱状图中不明显的应激特征差异。干预后，EC-ICU亚组在与回避、过度警觉及情绪困扰相关的十项ASDS指标上表现出5%-8%的下降。改善最显著的方面包括对创伤提示的生理反应、过度警觉和睡眠障碍。这种极坐标直方图方法提供了对ASDS评分全面且直观的可视化，增强了临床解读能力和ASD评估效果。将多维心理指标整合到单一视觉框架中，可实现对应激状态和干预效果更精确的分析。该技术在识别老年ICU照护者的应激模式及评估针对性干预措施方面显示出特殊应用价值。这一创新方法对于制定个性化支持策略、改进ASD评估以及推动临床环境中应激障碍研究具有重要意义。

图1&#160;展示了重症监护病房（ICU）中老年照护者的ASDS数据。利用MATLAB插件（图2），可将数据导入MATLAB工作区。图3呈现了ICU老年照护者ASDS数据的特征：均值为3.3，累积值为62.6。这表明在ICU情境下，参与者的ASDS水平并非极高，但显著高于健康老年人群（图4）。图4采用极坐标直方图可视化方法，量化比较了健康老年人与ICU老年照护者之间的差异，突出了两组之间的显著不同。
ASDS 是一种包含19个变量的应激状况分析。为了评估认知行为疗法（CBT）干预措施（如积极应对策略）的有效性，采用极坐标直方图来可视化重症监护室老年照护者的预后情况。结果表明，该干预措施对照护者急性应激障碍症状的多个关键方面产生了积极影响。
在以下方面观察到最显著的改善（图6）：当受到创伤相关提示时出现生理反应（4.16降至3.63）、容易惊跳或受惊（3.95降至3.44）、过度警觉（4.13降至3.66）、注意力难以集中（4.09降至3.64）、易怒（3.69降至3.28）、睡眠困难（3.67降至3.27）。
这些症状严重程度的降低表明，该干预措施在缓解过度警觉症状方面尤为有效，而过度警觉是急性应激障碍的核心症状之一。睡眠质量和注意力集中能力的改善可能有助于照护者整体功能和健康的提升。此外，以下方面也观察到轻微改善：避免接触与创伤相关情境或人物的倾向（3.60 降至 3.28）、避免谈论创伤的倾向（3.51 降至 3.24）、避免思考创伤的倾向（3.73 降至 3.49），以及在被提醒创伤时感到情绪困扰的程度（2.46 降至 2.37）。
这些变化表明，该干预措施对回避症状也产生了积极影响，可能有助于照护者更好地应对与创伤相关的诱因和记忆。
尽管在某些方面的改善程度较为有限，但整体模式表明，该干预措施在减轻重症监护环境中的老年照料者多方面急性应激症状严重程度方面是成功的。这种全面的症状缓解方法可能有助于提高老年照料者的生活质量，并改善其适应性功能。
可视化结果清晰地展示了干预措施的效果，在大多数ASDS项目中，蓝色区域（干预组）的得分始终低于粉色区域（对照组）。这种图形化表示为向临床医务人员和患者传达干预措施的有效性提供了一种直观而有力的方式。
补充代码文件 1：MATLAB 代码文件。 <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/67770/Supplementary Coding File_RE.m" target="_blank">请点击此处下载该文件。</a>

本研究介绍了一种用于分析急性应激障碍量表（ASDS）评分的新型极坐标直方图可视化方法，重点关注老年重症监护室（ICU）照护者。该技术可同时显示全部19项ASDS变量，揭示了健康对照组与照护者之间明显的应激模式差异，并显示出干预后在过度警觉和回避症状方面的显著改善。

急性应激障碍量表（ASDS）对于评估急性应激障碍（ASD）至关重要，尤其是在重症监护等高压力环境中……

我们的目标是开发并验证一种新的极坐标直方图可视化方法，用于分析老年重症监护室（ICU）护理人员的急性应激障碍量表（ASDS）评分，重点关注心理健康评估及干预效果。将数据可视化技术与血清学评估工具相结合已成为一项关键进展，尤其是在通过多维分析方法理解复杂应激障碍方面。该方法结合基于MATLAB的多边形直方图可视化、标准化的ASDS评估和认知加工治疗（CPT）干预，构建出应激特征的综合虚拟表征。传统医学难以同时解读我们的19个ASDS变量。本方案通过引入创新的可视化方法，用于全面的压力特征分析，从而克服了这一局限性。我们的研究结果为探索机器学习与可视化技术的结合，以及在不同人群中验证压力特征模式的跨文化适用性开辟了新的途径。首先，将研究参与者分为两组：60至80岁的老年重症监护病房（ICU）照护者，以及来自当地社区的健康老年对照者。在收集数据之前，请参与者签署知情同意书。向参与者提供标准化的19项急性应激障碍量表（ASDS）问卷。请专业心理学家进行ASDS评估访谈，以确保评估的一致性和可靠性。在问卷完成后，收集并记录ASDS评分。针对老年ICU照护者群体中的部分个体，实施认知行为疗法和基于正念的应对策略，作为综合性干预措施的一部分。打开电子表格数据文件，确认数据矩阵的结构为：健康组是一个 19×106 的矩阵，老年照护者 ICU 24 小时组是一个 19×309 的矩阵，EC ICU 干预组是一个 19×109 的矩阵，EC ICU 对照组是一个 19×200 的矩阵。要将 ASDS 数据导入 MATLAB 工作区，请打开电子表格选项菜单，然后单击“加载项”选项卡。浏览并添加 MATLAB 的 XL Link 工具，该工具位于 MATLAB 的 toolbox\Xlink 目录中，文件名为 dot X LAM。然后选择每组的数据，点击 MATLAB 插件。发送数据到 MATLAB 选项。验证所有数据是否均出现在 MATLAB 工作区中，其中变量 data_H 包含健康组 19×106 矩阵，data_EC 包含 EC ICU 干预组 19×109 矩阵，data_control 包含 EC ICU 对照组 19×200 矩阵。将 ASDS 数据导入 MATLAB 工作区后，使用命令 means = mean(data_EC, 2) 和 total_scores = sum(data, 1)，分别计算 19 个变量的平均值以及老年照护者 ASDS 的总分。执行代码以查看老年看护者ICU的ASDS中19个变量的均值分布及部分评分。使用命令 mean_EC = mean(data_EC, 2) 和 mean_H = mean(data_H, 2)，分别计算老年看护者组和健康组的ASDS样本均值。接着，使用极坐标直方图命令创建叠加图，比较均值EC与均值H这两个变量。然后，通过MATLAB代码为图表添加坐标和注释。对于老年看护者组，原始数据计算均值下划线 EC 等于数据下划线 EC 的均值，保留两位小数。然后，对于健康对照组干预组，计算均值下划线 I 等于数据下划线 I 的均值，保留两位小数。而对于 EC ICU 干预组对照组，计算均值下划线 control 等于数据下划线 control 的均值，保留两位小数。然后，执行命令行，输入 mean_EC、mean_control 和 mean_H，以绘制不同组之间的比较图。使用所示代码对预后影响进行排序，获得变量 IDXX，用于 19 项 ASDS 条目的预后效应排序。最后，使用极坐标直方图命令创建对照组与干预组数据的叠加图。根据 IDXX 的顺序对图表进行标注。ICU 老年照护者的 ASDS 数据显示，平均得分为 3.3，累积值为 62.6，表明其压力水平显著高于健康老年人。通过极坐标直方图进行比较，可见 ICU 照护者与健康老年人之间的 ASDS 评分存在明显差异，ICU 照护者的压力水平更高。干预组在被提醒创伤事件时，与生理反应相关的过度警觉症状从4.16下降至3.63。惊跳反应或易受惊吓的情况从3.95下降至3.44。过度警觉状态从4.13下降至3.66。注意力不集中程度从 4.09 降至 3.64。易怒程度从 3.69 降至 3.28，睡眠困难程度从 3.67 降至 3.27。干预组在回避症状方面表现出轻度改善，包括尽量避免会唤起创伤记忆的情境或人物、尽量避免谈论创伤经历、尽量避免想起创伤事件，以及在被提醒创伤时感到情绪困扰。

polar-histogram-visualization-acute-stress-disorder-scale-scores-for

Research

科研

JoVE Journal

Medicine

医学

用于综合临床评估的急性应激障碍量表评分的极坐标直方图可视化

在本视频中，我们将介绍一种利用生物反馈评估个体对压力的心理生理反应的方法，并提供治疗规划的一般性指导原则。...

使用生物反馈进行心理生理应激评估

本文介绍了一种在参与者中诱发心理压力的实验方案，该方案使研究人员能够在单个参与者内部或不同组之间测量其对压力的心理、生理及神经内分泌反应。...

诱发心理应激的特里尔社会应激测试方案

我们描述了一种创伤后应激障碍（PTSD）的大鼠模型，该模型揭示了神经内分泌功能的持续性改变以及延迟出现的长期过度恐惧反应，这些特征与PTSD患者的表现一致。本文所述的动物模型和方法可用于关联脑核团中的生物标志物（具有机制性意义但无法在患者中检测）与外周白细胞中的生物标志物（可检测）。...

用于揭示创伤后应激障碍神经、血液学及行为相关性的动物模型中的生物标志物

本方案描述了用于研究创伤后应激障碍中默认网络的互补性神经影像学技术，包括静息态结构连接性、任务诱导失活以及结构连接性分析。联合使用这些协同方法可能有助于改进诊断以及对严重程度、预后和其他相关临床因素的评估。...

开发创伤后应激障碍默认模式网络的神经影像表型：整合静息态、工作记忆与结构连接

H1 深部经颅磁刺激线圈已获得美国食品药品监督管理局（FDA）批准用于治疗抑郁症。我们展示了如何通过将头盔置于受试者颅骨的不同位置，将 H1...

如何将H1深度经颅磁刺激线圈用于抑郁症以外的疾病治疗

我们提出了一种在对照设计中用于研究边缘型人格障碍（BPD）患者创伤相关意象、围创伤期分离（PD）、生理心理反应（即心率（HR）和皮肤电导（SC））以及心理特征的个性化脚本驱动方案，适用于常伴有严重创伤经历的个体。...

使用心理生理脚本驱动意象实验研究边缘型人格障碍中的创伤相关分离症状

提出了一种基于商用现成（COTS）腕戴设备评估学生压力水平的解决方案的协议。该协议分为两个阶段进行：第一阶段为在实验室环境下开展的压力诱导测试，第二阶段为在教室环境中对学生进行学术活动期间的压力监测。...

评估市售腕戴设备在学生压力估计中的应用

本文介绍了一种原创的混合方法，结合定量与定性分析，以准确评估参与者在特里尔社会应激测试及团体特里尔社会应激测试中的体验。...

具身现象学方法在特里尔社会应激测试中的应用：一种混合方法的视角

设计了一项实验，用于研究考试经历对学生在高等教育环境和任务中所体验情绪状态的实时影响。该设计是跨学科（如教育心理学、生物学、生理学、工程学）和多模态（如唾液标志物、问卷调查、皮肤电反应传感器）方法相结合的成果。...

一种用于研究近实时真实考试体验的跨学科多模态实验设计

需要对支持言语的生理机制进行客观评估，以监测肌萎缩侧索硬化症（ALS）患者的疾病发生和进展，并在临床试验中量化治疗效果。在本视频中，我们介绍了一种基于仪器的全面方案，用于量化临床人群中的言语运动表现。...

肌萎缩侧索硬化症（ALS）中延髓功能障碍的全面评估方案

了解基于MATLAB的极坐标直方图可视化方法，用于分析急性应激障碍量表评分。该技术可同时展示19项ASDS变量，有效识别ICU老年照护者的应激模式并评估干预效果。

急性应激障碍量表评分的极坐标直方图可视化用于全面临床评估

探索更多视频