Функциональная ближняя инфракрасная спектроскопия выявляет нейронные биомаркеры выгорания у действующих сотрудников полиции

Почему нейроподсказки о выгорании важны

Выгорание стало привычным словом, но для людей, работающих в условиях высокого стресса, например в полиции, оно может стать переломным состоянием, влияющим на суждение, здоровье и общественную безопасность. Тем не менее сегодня выгорание по-прежнему в основном диагностируется с помощью опросников и самооценки, что затрудняет раннее обнаружение и объективное отслеживание. В этом исследовании изучается, могут ли тонкие изменения кровотока в мозге, измеренные с помощью светового шлема, выявлять надежный «нейронный след» выгорания у действующих полицейских — и способны ли компьютеры научиться отличать офицеров с более высоким риском.

Стресс на работе и потребность в лучших тестах

Выгорание — это не просто усталость. Оно развивается из долгосрочного рабочего стресса и проявляется глубокой истощенностью, более равнодушным отношением к работе и чувством снижения эффективности. Международные организации теперь признают его значительной проблемой для здоровья с огромными экономическими последствиями. Полицейские — наглядный пример уязвимой группы: они сталкиваются с угрозами, травмой, общественным контролем и нарушением сна из‑за сменного графика. Исследования связывают такой стресс с сердечно-сосудистыми заболеваниями, посттравматическим стрессом, повышенным риском суицида и более частым применением силы. Несмотря на это, оценка в полевых условиях в основном опирается на письменные шкалы, которые, хотя и полезны, могут упускать важные биологические изменения и быть подвержены субъективным искажениям.

Освещая работающий мозг

Исследователи поставили задачу создать объективный инструмент оценки выгорания, начав с 33 действующих сотрудников полиции в Тайбэе. Каждый офицер заполнил стандартные опросники по выгоранию, тревоге и депрессии. Ключевая шкала выгорания, адаптированная для тайваньских условий, разделяла выгорание на несколько типов, включая личностное и связанное с работой истощение. Затем команду оснастили индивидуальным шлемоподобным устройством, использующим функциональную ближнюю инфракрасную спектроскопию (fNIRS). Эта техника посылает безопасный ближний инфракрасный свет через лоб и измеряет, сколько света поглощается кровью, богатой или бедной кислородом, что дает окно в активность префронтальной коры — области, важной для планирования, самоконтроля и управления стрессом.

Проверка мышления под давлением

В шлеме fNIRS офицеры выполняли два вида требовательных умственных задач. В задаче на словесную беглость им нужно было как можно быстрее назвать как можно больше слов по заданным звукам — классический тест гибкого мышления. В задаче на мысленную арифметику они решали поток математических задач на планшете. Каждая задача включала периоды отдыха, активности и восстановления, чтобы команда могла наблюдать, как уровни кислорода в крови в конкретных лобных зонах поднимаются и опускаются в зависимости от усилий. Из этих сигналов исследователи извлекли десятки признаков, таких как величина увеличения кислородсодержащей крови во время задачи, скорость изменения при переходах фаз и вариабельность сигналов. Эти признаки были поданы в модель машинного обучения типа опорных векторов (support vector machine), которая пыталась научиться различать офицеров с более высокими и более низкими показателями выгорания.

Нейропаттерны, разделяющие более и менее рискованных

Наиболее информативные мозговые сигналы проявлялись в задаче на словесную беглость, особенно в правой части префронтальной коры. Выделялись две меры: величина изменения кислородсодержащей крови и изменение кислорододефицитной крови в активной фазе. Офицеры из группы с более высоким уровнем выгорания, связанным с работой, демонстрировали заметно меньшие сдвиги по обеим этим меркам, чем коллеги с низким выгоранием, что указывает на сниженную реактивность мозга или измененный кровоток при когнитивной нагрузке. Хотя ни один признак сам по себе не коррелировал идеально с результатами опросников, сочетание только этих двух признаков позволило модели отличать офицеров с более высоким и более низким риском с примерно 91% точностью на обучающей выборке и 90% точностью на отдельной тестовой выборке — значительно лучше, чем случайное угадывание.

Что это может означать для людей в группе риска

Для неспециалиста ключевой вывод таков: выгорание оставляет обнаружимые следы в том, как мозг обеспечивает себя кислородом при интенсивном мышлении, и простое носимое устройство может захватить эти следы в реальном времени. Сочетая световые измерения мозга и машинное обучение, это пилотное исследование показывает, что возможно создание объективного скринингового инструмента, который будет сигнализировать об офицерах, скользящих в опасные уровни рабочего выгорания, задолго до того, как проблемы полностью проявятся. Авторы предупреждают, что выборка у них была небольшой и взята из одного полицейского округа, поэтому нужны более крупные и разнообразные исследования. Тем не менее результаты указывают на будущее, в котором выгорание отслеживают не только по словам людей о своем самочувствии, но и по тому, как их мозг тихо испытывает трудности с выдерживанием стресса.

Цитирование: Chen, WY., Wang, WY., Huang, YH. et al. Functional near-infrared spectroscopy identifies neural biomarkers of burnout in active-duty Police officers. Sci Rep 16, 12477 (2026). https://doi.org/10.1038/s41598-026-38896-8

Ключевые слова: выгорание, сотрудники полиции, нейровизуализация, спектроскопия ближнего инфракрасного диапазона, машинное обучение