医学与非医学专业女大学生海马体积与压力水平的比较分析：压力与学习对大脑结构的双重影响

　　本综述通过神经影像学与心理学评估，对比分析了医学与非医学专业女大学生在考试期间的压力水平（采用Kessler心理困扰量表K10）及海马体积（通过3T磁共振成像及FreeSurfer分割技术）。研究发现，医学生群体虽承受更高压力，但其海马头部体积却显著更大，提示高强度学术学习可能通过神经可塑性（neuroplasticity）机制对抗压力对大脑结构的潜在负面影响。研究未发现压力水平与海马体积间的直接关联，强调了在教育环境中综合管理压力与优化学习体验的重要性。

　　

引言

心理健康与日常压力应对能力密切相关，而大脑在感知威胁和调节应激反应中扮演核心角色。过去十年的动物与人类研究表明，压力可通过儿茶酚胺和糖皮质激素影响情绪、认知与整体健康，尤其对海马等关键脑区产生结构性改变。海马作为学习与记忆的中枢，其CA1、CA3和齿状回（DG）等亚区分别参与情境检索、模式分离等认知过程，且与默认模式网络、体感网络等功能网络紧密连接。先前研究提示，慢性压力可能导致海马萎缩，例如在创伤后应激障碍（PTSD）或抑郁人群中观察到体积减小。然而，学术压力对海马结构的具体影响，尤其在高度压力的医学教育环境中，尚不明确。

本研究聚焦于女性大学生群体，因为女性普遍报告更高的压力感知和学术压力水平。通过比较医学与非医学专业（人文社科）学生，我们旨在探讨学术压力与学习需求对海马结构的竞争性或互补性影响。

材料与方法

本研究为横断面设计，招募了20名医学专业和20名非医学专业女性学生。所有参与者无精神疾病史或 psychiatric treatment，并排除了MRI禁忌症。压力水平采用Kessler心理困扰量表（K10）评估，该量表包含10个项目，评分范围10-50分，分数越高表示 distress 越严重。MRI数据使用3T Siemens Spectra扫描仪采集高分辨率T1加权图像，并通过FreeSurfer 7.1.0进行海马亚区（头、体、尾部）分割。统计分析采用R语言的lme4包构建线性混合效应模型，控制颅内体积（ICV）、年龄、脑半球 laterality 等因素，并检验组别、压力水平与海马体积的关联。

结果

人口学数据显示，非医学专业学生年龄显著大于医学专业学生（22±2.7岁 vs 21±0.8岁），而医学专业学生的K10分数显著更高（29.80±5.02 vs 23.23±6.75），且ICV也存在组间差异。压力水平分布上，非医学组中45%处于“良好”状态，而医学组中60%处于“严重”压力状态。

影像学分析发现，在控制压力分数、ICV、年龄和半球 laterality 后，医学专业学生的海马头部体积显著大于非医学专业学生（估计值107 mm3, P=0.01），而海马体和尾部体积无显著差异。压力水平与海马体积在任何亚区均未显示显著关联或交互作用，表明在本队列中，压力本身并未直接导致海马结构改变。

讨论

与预期相反，医学专业学生尽管承受更高压力，但其海马头部体积更大，这可能反映了医学教育中高强度学习带来的神经可塑性适应。医学课程强调大量记忆、临床实践和高频评估，这种“ enriched environment ”可能促进海马头部（涉及陈述性记忆、联想学习和空间建构）的神经发生或突触强化，从而抵消压力的潜在负面影响。这一发现与先前研究一致，即学习训练可在数周内引发海马体积增大，且海马大小与学习能力正相关。

然而，压力与海马体积间缺乏关联，可能由于压力持续时间较短或K10量表主要捕获状态性而非特质性压力。动物研究中，压力诱导的海马萎缩通常需数周至数月才显现，且具有可逆性。此外，海马亚区对压力的响应存在异质性，前部（头部）与情感和记忆处理相关，后部（体、尾部）则更多涉及视觉空间导航，这解释了为何仅头部体积出现组间差异。

本研究的局限性包括样本量较小、仅纳入女性参与者，以及未评估家族史、社会经济 status 等混杂因素。未来研究应结合纵向设计、认知测试和更全面的压力指标（如皮质醇水平），以澄清压力与学习在海马塑性中的动态平衡。

建议与结论

鉴于医学教育的高压特性，我们建议将正念训练、 resilience 工作坊和认知休息 breaks 纳入课程，并提供自动化工具减轻行政负担。同时，融入人文科目和团队合作文化可缓解隔离感，促进整体健康。

总之，本研究表明，尽管学术压力显著影响心理状态，但其对海马结构的影响可能被学习相关的神经可塑性所调制。这一发现强调了在教育环境中平衡压力管理与认知刺激的重要性，为支持学生福祉提供了神经科学依据。