朝陽科技大學資訊工程系 指導教授：鄭文昌 助理教授 研究生：陳貴美 報告者：王舜慧 101年6月

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1 朝陽科技大學資訊工程系 指導教授：鄭文昌 助理教授 研究生：陳貴美 報告者：王舜慧 101年6月
國小級任老師工作負荷的 心率變異性分析 朝陽科技大學資訊工程系 指導教授：鄭文昌 助理教授 研究生：陳貴美 報告者：王舜慧 101年6月

2 大綱 緒論 心率變異性 系統整體設計 結果 討論與結論

3 緒論（1/3） 心率主要是受自律神經(Autonomic Nervous System, ANS)的控制，自律神經系統又可分為交感神經(Sympathetic Nervous System, SNS)系統和副交感神經(Parasympathetic Nervous System, PSNS)系統，此兩者有互相抗恆的作用。 約在30年前，由Sayers和其團隊第一次介紹心率變異(heart rate variability, HRV)的分析，揭開對心臟的交感和副交感的調變結果，經過多年對不同領域的研究爭論，到目前已經廣為被大家所接受，HRV在心血管神經的調控上有著顯著的效應。

4 緒論（2/3） Gorman等人研究發現無論焦慮或憂鬱皆會降低心率變異，冠狀動脈心臟病及心率不整的病人，其心血管死亡危險性增加與HRV的變化有關 。 心電圖( Electrocardiogram, ECG )的研究已經有很長的一段歷史了，ECG通常是用來檢查心臟功能的主要方法，藉由仔細觀察心電圖中所顯示的波形變化，即可以明瞭心臟的功能是否正常。 一般測量HR的方法可以利用ECG的訊號，和採用脈波(Pulse Waveform)訊號。但由於HRV的變化僅有幾十或幾百微秒的變化，因此利用脈波訊號來分析HRV並不太適合，目前多採用ECG訊號分析，且其取樣頻率不能低於500Hz，否則對於HRV分析的解析度會不足夠。

5 緒論（3/3） 教師的工作負荷除了讓課業的教導如期完成，還要管理學生的上課秩序，使得班級經營能順暢，並推行各項級務，傳統研究教師的工作負荷多採用問卷方法，此屬於一種宏觀式的評估，對於微觀上的差異性是不容易分辨，因此本研究是針對國小教師面臨職場上的壓力，對SNS與PSNS作用的影響，利用HRV分析來評估受測者的工作負荷狀況。

6 心率變異性（1/9） 人類身體的內臟器官，多數受自律神經系統所控制的。自律神經系統可分為交感神經系統和副交感神經系統兩種。自律神經系統控制著血管的收縮、體溫的維持、呼吸或者心跳變化等等。人體超過90%的活動都是由自律神經系統掌控，可見其對身心健康的重要性。 交感神經在過度和緩慢之間的反應，代表著身體正在健康和疾病間的轉變，亦可能為心血管疾病和非心血管疾病的重要風險因子。 副交感神經系統可保持身體在安靜狀態下的生理平衡。第一，增進腸胃的活動，消化腺的分泌，促進大小便的排放，保持身體的能量；第二，瞳孔縮小以減少刺激，減少肝糖原的生成，以儲存能量；最後，使得心跳減慢、血壓降低、支氣管縮小，以節省不必要的消耗。

7 圖2-1、SNS和迷走神經作用於心血管系統的示意圖
心率變異性（2/9） 圖2-1、SNS和迷走神經作用於心血管系統的示意圖

8 心率變異性（3/9） 心率變異性它包括對心血管系統的調節，是反應交感-副交感神經張力及其平衡的重要指標；應用的範圍反應在心臟和心血管疾病上 。 HRV也可反應出各種中樞性自主神經的失調，例如帕金森氏症、慢性酒精中毒、工作壓力、不良的工作環境、心理控制機制不穩定等。

9 心率變異性（4/9） 心率訊號的轉換 ：對HRV分析前，我們必須先以心電圖的量測裝置，擷取一段時間的ECG訊號記錄下來，由ECG記錄的波形中，找取出R-R間隔 ( R-R interval )，如圖2-2所示。將整段ECG訊號的每一個R-R間距時間轉換為HRV的訊號，藉以分析時域和頻域，如圖2-3所示。 計算心率( Heart Rate，HR )的公式如下： （單位：心跳／分鐘，BPM） (2-1) ，其中即是R-R區間時間。

10 心率變異性（5/9） RR interval 的示意圖 ECG 訊號轉換 HRV 訊號示意圖

11 心率變異性（6/9） 時域分析：時域分析是針對心率訊號的時域變化做分析，典型的方法如心跳期間的平均值( Mean )、標準偏差( Standard Deviation，SD )、變異係數( Coefficient of variation，CoV )等等，在此簡述說明分析指標如下： RR_Mean( Mean of the RR Interval ) 心跳間隔的平均值 SDSD ( Standard Deviation of the Successive Differences ) 全部的連續RR間隔長度差的標準差 RMSSD ( Root-Mean Square of the Successive Differences ) 全部相鄰正常R-R期間差異的均方根值 RR_SD ( Standard Deviation of the RR Interval ) 連續RR間隔長度的標準差

12 心率變異性（7/9） 頻域分析：頻域分析的方法常用快速傅立葉轉換 ( Fast Fourier Transform，簡稱FFT )。採用FFT的頻譜分析方法時，若直接將原始的心率訊號拿來做FFT的頻譜轉換會出現問題的，因為R-R區間在時間上並非等間距，因此我們利用內差技術，將心率訊號的取樣頻率正規化至4Hz後再作分析。 在HRV的頻域分析中，主要分析兩種頻域，分別為高頻部份和低頻部份，副交感神經反應通常屬於高頻部份( HF：代表副交感神經活化)，其波峰會隨著呼吸而改變；而交感神經屬於低頻的部份( LF：代表交感神經活化)，但在低頻部份，通常會同時受到交感和副交感神經的調控，影響它的因素有許多種，如壓力感受、溫度調節等等。

13 心率變異性（8/9） 表2-1 心率變異性分析常用的頻域指標 常用指數 定義 頻域範圍 ULF 超低頻功率 0~0.003Hz VLF
極低頻功率 0.003~0.04Hz LF 低頻功率 0.04~0.15Hz HF 高頻功率 0.15~0.4Hz TP 總功率 0.003~0.4Hz

14 心率變異性（9/9） 高頻能量的比率(HF/TP)，亦稱為正規化高頻功率(Normalized High Frequency Power，簡稱nHF)；低頻能量的比率(LF/TP)，亦稱為正規化低頻功率(Normalized Low Frequency Power，簡稱nLF)，這兩種參數皆可用來作自律神經活化的評估。另外，低頻功率和高頻功率的比值 (LF／HF　Ratio，簡稱LHR)，可作為自律神經活化平衡的指標。

15 裝置與實驗設計（1/14） 測量裝置：本研究採用陽茵股份有限公司出品的HRV Monitor (LR8Z11)測量與紀錄心電圖，圖3-1所示為此裝置的實體圖，其取樣頻率可達512Hz，雙手握住兩側電極，心電圖會出現於螢幕上，可以透過太極圖的清晰與否，判斷所測的心電圖訊號是否乾淨，心率訊號是否完整。 圖3-1 LR8Z11實體圖

16 裝置與實驗設計（2/14） 表3-1 LR8Z11規格與特性 規格 特性 ECG:I 導程 ECG 頻率範圍: 0.05-40Hz
ADC:1 channel, 10 bit, 1000 point/sec 電池:100m AH Li 電池 大小: 105 x 75 x 11 mm 重量:40g 1.具顯示 2 吋（含）以上彩色螢幕，解析度 220 * 176（含）以上 2.鋰電池充電功能 3.可長時間達24小時紀錄心電圖訊號到紀錄卡中 4.可將紀錄卡資料透過讀卡機可儲存到電腦中 5.提供螢幕顯示即時心電訊號、心跳與SDNN數值與心電圖訊號紀錄重播功能

17 裝置與實驗設計（3/14） 抓取心率訊號 ：本研究自行設計一套心率擷取程式，其利用Matlab R2010所撰寫，並將其製作成執行檔案，可以在所設計的畫面下，直接將ECG訊號作HRV分析 。

18 裝置與實驗設計（4/14） 數位濾波器 ：因為類比濾波器的心電圖雜訊邊界限制在8-40Hz之間，所以後續軟體處理是執行兩個階段的線性數位濾波器。由三階低通濾波器以及四階高通濾波器組合成一個帶通濾波器，並加上60Hz的帶拒濾波器，即可達到完整的濾波效果，以利計算心率的準確性。

19 裝置與實驗設計（5/14） 心率擷取程式：為了避免異常心電訊號，如雜訊干擾或是心臟方面的疾病造成而影響到正常心率的分析，在計算心率之前必須先排除一些不合理的心電圖異常訊號。我們大致上將積分平滑化後的訊號，分成三種狀況判斷。 1.假設心跳異位：例如心房早期收縮，會突然產生一個較短的心跳週期，意指相鄰的RR間隔小於前一次相鄰的RR間隔，而下一個R波波峰點卻近似於正常RR間隔的距離( 即RRI 1 > RRI 2，但RRI 1近似於RRI 3 )，如圖所示，此時演算法會忽略當下的R波( RRI 2 )波峰點，定義下一個R波( RRI 3 )為正確的波峰點。

20 裝置與實驗設計（6/14） 以MATLAB模擬假設心跳異位示意圖

21 裝置與實驗設計（7/14） 2.假設心電圖訊號有遺漏：如圖所示，RRI 3比平均心跳間隔大很多( RRI 3間隔 > RRI平均間隔 )。在演算法的部分，程式會假設訊號擷取的時候就遺漏掉一個心電圖訊號，然後在計算心率時，自動補上一個R波波峰點，避免在心率的計算上出現判斷異常，導致心率數值變化不正常的情形發生。 以MATLAB模擬假設RR間距異常遺漏示意圖

22 以MATLAB模擬假設連續兩個RR間距異常示意圖
裝置與實驗設計（8/14） 3.當判斷心電圖R波的波峰點時，發現連續兩個以上的RR間隔的距離都發生異常，如圖所示，突然連續兩個RR間距與先前計算的RR間距不相同( RRIe1不等於RRIs，RRIe2亦不等於RRIs )，則會捨棄先前計算的RR間距和門檻閾值，重新尋找接下來的三個R波波峰點，設定新的門檻閾值，並計算新的RR間隔。 以MATLAB模擬假設連續兩個RR間距異常示意圖

23 裝置與實驗設計（9/14） 個人電腦端的HRV分析程式
研究以MATLAB的GUI介面設計一個HRV分析程式 ，直接將Micro SD卡儲存的raw檔案載入後，只要儲存轉換後的心電圖訊號的資料有效長度超過60秒以上就可以執行HRV時域和頻域的數據分析。 HRV分析系統介面

24 裝置與實驗設計（10/14） HRV系統分析的結果：
使用者可以看到濾波後的ECG圖、還有RRI圖，以及HRV分析後的數據。除了第一筆數據是完整RR間隔的60秒累積量分析外，第二筆數據開始是每新的RR間隔30秒累積量與前一筆RR間隔60秒累積量中的後30秒累積量作overlay後的分析，呈現的結果包括時域分析STD、RR_Mean、SDSD、RMSSD等各項數據，以及頻域分析的總功率能量(TP)、低頻能量(LF)、高頻能量(HF)、高低頻率能量的比值(LF/HF)以及nLF比值％、nHF比值％等各項結果，並且將這些數據內容自動儲存到與來源檔案相同的資料夾中。

25 裝置與實驗設計（11/14） HRV系統分析的結果圖

26 裝置與實驗設計（12/14） 實驗內容：本實驗是針對台中市潭陽國小的級任老師為受測對象，所有受測者皆為自願參與，共有36人，包含7男和29女，平均年齡41.22歲(由26歲至50歲)，平均年資16.41年(由3年至25年)，高年級有14人，中年即有11人，低年級有11人。所有人先接受貝氏量表評估，依所得的分數區分為四個等第，1~7分為極輕度，8~20分為輕度，21~40為中度，40以上皆屬於重度。所有資料如表3-2所示，僅有24名屬於極輕度，其餘10名皆屬於輕度，有1名屬於中度，有1名屬於嚴重。

27 裝置與實驗設計（13/14） 工作負荷的定義 ：以半日上課節數做區分，連續上課3節以上(含)，設定為工作負荷較高，若僅上1堂課以下(含)，設定為工作負荷較輕。測量時間為教師上完課，在未經休息立刻給予測量，若屬於課少的時段，則在午餐前或放學前給予測量，每星期只測量一次工作負荷重，和一次工作負荷輕，連續測量3周，皆在同一時段，同ㄧ地點測量，若該週老師有事不能即時測量，則取消測量，延後至下週再測，因此，工作負荷高的樣本有108個(稱之為Positive, P)，工作負荷低的樣本亦有108個(稱之為Negative, N)。

28 裝置與實驗設計（14/14） 實驗程序： 第一次測量時，受測者皆已經告知此研究的目的，並獲受測者的同意和簽署同意書。每次測量，受測者皆坐在該受測者班級的教師座位上，雙手輕握住HRV Monitor，雙手放在大腿上，不說話，若受測者的訊號於1分鐘內皆無法穩定，則會改用電極貼片來測量，以收到穩定訊號後，才開始收錄3分鐘的訊號。 將所測量到的訊號透過PC端的HRV分析軟體來分析，所採用的HRV參數包含有頻域參數： TP、LF、HF、LF/HF ratio、nLF、nHF等6項參數，和時域參數：STD、RRmean、SDSD、RMSSD等4項參數。利用SigmaPlot做統計分析，若t test的p值小於0.05，即視為兩者有顯著的差異。

29 結果 本研究將整體分析教師的工作負荷，接著依據教師的年齡、年資、性別、教師的教學年段、婚姻狀況、貝氏量表和BMI等做交叉比對。從分析結果可以看出，頻域參數較時域參數容易表現出工作負荷的差異。

30 表4-1年齡分組的教師資料總表 表4.2依據教師的年齡做交叉比對 年齡 年齡 > 40 (人數=22) 年齡 ≤ 40 (人數=14)
年齡> 40 (人數=22) 年齡≤ 40 (人數=14) N(n=66) P(n=66) N(n=42) P(n=42) TP 10.39 (0.97) 10.64 (0.65) 10.65 (0.81) 10.96 (0.71) LF 9.60* (1.03) 10.33* (0.72) 9.92* 10.76* (0.73) HF 9.52* (1.13) 8.86* (1.01) 9.76* (0.87) 8.93* (1.02) LF/HF 0.07* (1.04) 1.47* 0.15* (0.94) 1.82* (0.85) LF% 53.05* (20.38) 78.13* (17.86) 54.31* (19.41) 83.07* (13.17) HF% 47.91* (20.23) 22.41* (17.85) 46.80* (19.09) 17.51* (13.24) STD 38.07 (14.61) 38.06 (10.43) 41.52 (13.44) 44.31 (15.82) RR_MEAN 791.35 (93.78) 788.50 (90.96) 740.30 (71.23) 712.12 (61.71) SDSD 33.49* (20.95) 26.83* (12.44) 33.06* (14.30) * (12.20) RMSSD 33.04* (20.63) 26.48* (12.26) 32.65* (14.11) 26.72* (12.05) 年齡 年齡 > 40 (人數=22) 年齡 ≤ 40 (人數=14) 性別 男性： 3人, 女性： 19人 女性： 11人 婚姻狀況 已婚： 17人, 未婚： 5人 已婚： 10人, 未婚： 4人 教學年段 低年級： 6人 , 中年級： 7人 高年級： 9人 低年級： 5人 , 中年級： 4人 高年級： 5人 貝氏量表 最輕焦慮： 15人 輕微焦慮： 7人 最輕焦慮： 11人 輕微焦慮： 3人 身高 (cm) 160.27 (6.82) 160.42 (7.20) 體重 (Kg) 55.04 (7.51) 57.85 (12.03) BMI (Kg/m2) 21.38 (1.79) 22.47 (3.86) 年資 19.31 (3.64) 11.57 (3.87)

31 表4-4依據教師的年資做交叉比對 表4.3年資分組的教師資料總表 年資 年資 > 15 (人數=19) 年資 ≤ 15 (人數=17)
年資>15年(人數=19) 年資≤15年(人數=17) N(n=57) P(n=57) N(n=51) P(n=51) TP 10.288* (0.84) 10.62* (0.68) 10.72 (0.97) 10.95 (0.66) LF 9.55* (0.94) 10.34* (0.74) 9.89* (1.12) * (0.70) HF 9.38* (0.95) 8.77* (0.99) 9.91* 9.0823* (1.07) LF/HF 0.16* 1.56* (0.96) -0.01* 1.60* (1.00) LF% 55.11* (19.13) 79.73* (16.86) 50.34* (20.64) 79.30* (16.31) HF% 45.87* (18.93) 20.83* 50.71* (20.40) 21.29* (16.38) STD 36.65 (11.06) 38.19 (12.87) 42.72 (17.29) 43.51 (13.34) RR_Mean 777.77 (92.45) 767.24 (87.39) 782.59 (119.68) 760.53 (114.23) SDSD 29.39* (14.36) 25.34* (11.76) 39.71* (23.27) 29.69* (14.67) RMSSD 29.01* (14.14) 25.030* (11.59) 39.17* (22.89) 29.30* (14.41) 年資 年資 > 15 (人數=19) 年資 ≤ 15 (人數=17) 性別 男性： 3人, 女性： 16人 男性： 4人, 女性： 13人 婚姻狀況 已婚： 16 人, 未婚： 3人 已婚： 12 人, 未婚： 5人 年段 低年級： 4 人 , 中年級： 8 人 高年級： 7 人 低年級： 7 人 , 中年級： 3 人 貝氏量表 最輕焦慮： 13人 輕微焦慮： 6人 最輕焦慮： 11人 身高 (cm) 160.10 (6.59) 160.76 (7.18) 體重 (Kg) 54.36 (7.41) 58.11 (11.23) BMI (Kg/m2) 21.40 (1.81) 22.45 (3.47) 年齡 44.78 (2.83) 37.23 (5.05)

32 表4-5性別分組的教師資料總表 表4-6依據教師的性別做交叉比對 性別 男性(人數=7) 女性(人數=29) 婚姻狀況 已婚： 6 人,
未婚： 1 人 已婚： 21 人, 未婚： 8人 年段 低年級：0 人 , 中年級： 1 人 高年級： 6人 低年級： 11 人 , 中年級： 10人 高年級： 8人 貝氏量表 最輕焦慮： 6 人 輕微焦慮： 1人 最輕焦慮： 19 人 輕微焦慮： 10 人 身高 (cm) 168.85 (4.37) 158.37 (5.60) 體重 (Kg) 66.71 (7.29) 53.58 (8.11) BMI (Kg/m2) 23.40 (2.33) 21.38 (2.75) 年齡 40.85 (4.45) 41.31 (5.81) 年資 16.42 (4.89) 16.41 (5.43) 性別 男性(人數=7) 女性(人數=29) N(n=21) P(n=21) N(n=87) P(n=87) TP 10.64 (0.95) 10.81 (0.71) 10.45* (0.92) 10.77* (0.70) LF 9.94* (1.0593) 10.57* (0.67) 9.67* (1.03) 10.49* (0.77) HF 9.6900* (1.1703) 8.95* (1.16) 9.60* (1.02) 8.91* (1.01) LF/HF 0.25* 1.62* (0.90) 0.07* (1.00) 1.57* (0.98) LF% 55.93* (19.53) 80.20* (12.57) 52.92* (19.75) 79.55* (17.22) HF% 44.95* (19.37) 20.49* (12.89) 48.13* (19.52) 21.00* (17.19) STD 40.84 (16.13) 39.86 (13.43) 39.18 (13.79) 40.93 (13.40) RR_Mean 820.67 (150.06) 802.67 (116.08) 769.37 (85.17) 754.76 (91.38) SDSD 37.94 (22.64) 27.89 (16.09) 32.68* (17.75) 27.17* (12.33) RMSSD 37.40 (22.23) 27.50 (15.78) 32.26* (17.48) 26.84* (12.16)

33 表4-7教學年段分組的教師資料總表 教學年段 低年級(人數=11) 中年級(人數=11) 高年級(人數=14) 性別 男性： 0人,
女性： 11人 男性： 1人, 女性： 10人 男性： 6人, 女性： 8人 婚姻狀況 已婚： 7 人, 未婚： 4 人 已婚： 9人, 未婚： 2人 已婚： 11人, 未婚： 3 人 貝氏量表 最輕焦慮： 8人 輕微焦慮： 3人 最輕焦慮： 7人 輕微焦慮： 4人 最輕焦慮： 9人 輕微焦慮： 5人 身高 (cm) 158.00 (5.53 156.63 (4.80) 165.28 (6.34) 體重 (Kg) 51.36 (6.66) 53.63 (9.05) 61.85 (9.17) BMI (Kg/m2) 20.50 (1.99) 21.95 (3.74) 22.64 (2.14) 年齡 40.00 (6.95) 41.90 (5.41) 41.64 (4.51) 年資 14.54 (5.80) 17.72 (5.88) 16.85 (4.18)

34 表4-8依據教師的教學年段做交叉比對 教學年段 低年級(人數=11) 中年級(人數=11) 高年級(人數=14) N(n=33)
P(n=33) N(n=42) P(n=42) TP 10.67 (0.93) 10.88 (0.64) 10.07 (0.85) 10.47 (0.80) 10.68 (0.88) 10.87 (0.53) LF 9.69* (1.09) 10.52* (0.83) 9.45* (0.98) 10.28* (0.81) 9.96* (1.01) 10.64* (0.57) HF 9.94* 9.04* (1.10) 9.16* (0.79) 8.54* 9.72* 9.00* (0.77) LF/HF -0.24* (1.16) 1.47* (1.32) 0.29* 1.74* 0.24* (1.00) 1.63* (0.74) LF% 46.55* (21.55) 76.76* (23.29) 57.35* (14.52) 83.40* (9.02) 55.95* (20.63) 80.86* (12.07) HF% 54.33* (21.22) 23.75* (23.28) 43.79* (14.39) 17.13* (9.10) 45.08* (20.47) 19.75* (12.09) STD 42.63 (16.03) 42.77 (12.38) 34.62 (11.46) 36.58 (12.21) 40.87 (13.96) 40.69 (12.56) RR_Mean 797.30 (85.63) 769.73 (99.47) 734.03 (89.05) 740.70 (99.29) 800.83 (113.96) 772.19 (67.39) SDSD 39.83* (22.82) 29.93* (14.49) 25.20 (10.17) 22.54 (9.84) 35.57 (18.52) 26.91 (9.25) RMSSD 39.30* (22.48) 29.54* (14.26) 24.90 (10.05) 22.26 (9.70) 35.08 (18.20) 26.58 (9.14)

35 表4-9婚姻分組的教師資料總表 表4-10依據教師的婚姻做交叉比對 婚姻 已婚(人數=27) 未婚(人數=9) 性別 男性： 6 人,
N(n=81) P(n=81) N(n=27) P(n=27) TP 10.36* (0.98) 10.70* (0.74) 10.80 (0.57) 10.99 (0.50) LF 9.62* (1.08) 10.45* (0.77) 9.99* (0.82) 10.65* (0.67) HF 9.45* (1.10) 8.73* (1.06) 10.04* (0.64) 9.40* LF/HF 0.16* (1.03) 1.71* (0.95) -0.05* (0.84) 1.24* (0.92) LF% 54.72* (20.31) * (15.78) 50.49* (17.70) 74.62* (17.57) HF% 46.27* (20.13) 18.88* (15.82) 50.66* (17.29) 26.05* (17.45) STD 37.51 (14.66) 40.11 (14.45) 44.01 (10.49) 42.70 (9.55) RR_Mean 780.82 (111.63) 764.85 (98.65) 762.90 (60.86) 754.49 (98.25) SDSD 31.89* (20.15) 26.04* (14.15) 36.91* (11.75) 30.55* (8.44) RMSSD 31.47* (19.82) 25.71* (13.93) 36.45* (11.59) 30.18* (8.31) 婚姻 已婚(人數=27) 未婚(人數=9) 性別 男性： 6 人, 女性： 21人 男性： 1 人, 女性： 8 人 年段 低年級： 8 人 , 中年級： 9 人 高年級： 10人 低年級： 3 人 , 中年級： 2 人 高年級： 4 人 貝氏量表 最輕焦慮： 17 人 輕微焦慮： 10 人 最輕焦慮： 7人 輕微焦慮： 2人 身高 (cm) 161.40 (7.30) 157.44 (3.84) 體重 (Kg) 57.51 (10.11) 52.00 (5.78) BMI (Kg/m2) 22.06 (2.93) 20.93 (2.12) 年齡 41.59 (4.95) 40.11 (7.18) 年資 16.85 15.11 (6.23)

36 表4-11貝氏量表分組的教師資料總表 表4-12依據教師的貝氏量表做交叉比對 貝氏量表 最輕焦慮(人數=24) 輕微焦慮(人數=10)
中度(人數=1) 嚴重(人數=1) N(n=72) P(n=72) N(n=30) P(n=30) TP 10.70* (0.78) 10.90* (0.66) 10.08 (1.02) 10.54 (0.71) LF 10.07* (0.73) * (0.63) 8.98* (1.14) 10.10* HF 9.73 (1.04) 8.8830 (1.00) 9.45* (1.08) 9.02* (1.15) LF/HF 0.34* (0.83) 1.83* (0.77) -0.46* (1.11) 1.08* LF% 57.90* (17.67) 83.64* (10.45) 42.54* (20.97) 71.43* (22.38) HF% 43.34* (17.63) 17.04* (10.76) 58.12* (20.68) 28.97* (22.30) STD 42.49 (13.79) 42.06 (12.55) 33.69 (12.70) 38.62 (14.92) RR_Mean 788.21 (105.62) 766.28 (86.51) 765.66 (107.51) 773.52 (118.84) SDSD 35.83 (21.34) 26.89 29.99* (14.31) 28.71* (13.04) RMSSD 35.35 (20.99) 26.55 (13.55) 29.61* (14.10) 28.35* (12.86) 貝氏量表 最輕焦慮(人數=24) 輕微焦慮(人數=10) 中度(人數=1) 嚴重(人數=1) 性別 男性： 6 人, 女性： 18人 男性： 1 人, 女性： 11 人 年段 低年級： 8 人 , 中年級： 7 人 高年級： 9 人 低年級： 3 人 , 中年級： 4 人 高年級： 5 人 身高 (cm) 161.90 (6.90) 158.41 (6.57) 體重 (Kg) 57.00 (9.55) 55.33 (9.85) BMI (Kg/m2) 21.63 (2.27) 22.15 (3.63) 年齡 40.45 (5.67) 42.91 (4.99) 年資 16.50 (5.39) 16.75 (5.36)

37 表4-13 BMI分組的教師資料總表 表4-14依據教師的BMI做交叉比對 BMI BMI ≤ 24 (人數=30)
N (n=90) P (n=90) N (n=18) P (n=18) TP 10.47* (0.95) 10.76* (0.71) 10.30 (1.00) 10.598 (0.98) LF 9.68* (1.06 ) 10.48* (0.79) 9.74* 10.41* (0.91) HF 9.61* (1.05) 8.91* (1.03) 9.23 (1.19) 8.47 (1.43) LF/HF 0.07* (1.01) 1.56* 0.50* (0.81) 1.93* (0.88) LF% 52.95* (19.94) 79.28* (17.77) 61.20* (17.23) 84.57* (11.98) HF% 48.09* (19.70) 21.27* (17.74) 39.85* (17.40) 16.11* (12.33) STD 39.71 (14.06) 41.09 (13.75) 36.61 (15.78) 38.69 (15.64) RR_Mean 774.40 (84.69) 754.98 (93.96) 760.35 (165.89) 741.02 (146.91) SDSD 33.24* (18.11) 27.46 (12.54) 30.51 (22.66) 23.92 (18.23) RMSSD 32.81* (17.84) 27.12 (12.37) 30.09 (22.24) 23.60 (17.88) BMI BMI ≤ 24 (人數=30) BMI > 24 (人數=6) 性別 男性： 3 人, 女性： 27人 男性：4人, 女性：2人 婚姻狀況 已婚： 21人, 未婚： 9 人 已婚： 6 人, 未婚： 0 人 年段 低年級： 11人 , 中年級： 9 人 高年級： 10人 低年級： 0 人 , 中年級： 2 人 高年級： 4 人 身高 (cm) 159.33 (6.16) 165.83 (7.73) 體重 (Kg) 53.16 (7.03) 71.00 (4.73) BMI (Kg/m2) 20.94 (1.83) 25.95 (3.02) 年齡 41.63 (5.37) 39.16 (6.30) 年資 16.93 (5.09) 13.83 (5.81)

38 表4-15為整體的工作負荷輕與重的統計分析 總人數(人數=36) N (n=108) P (n=108) TP 10.49* (0.92)
10.77* (0.70) LF 9.72* (1.04) 10.50* (0.75) HF 9.62* (1.05) 8.92* (1.03) LF/HF 0.10* (0.98) 1.58* (0.96) LF% 53.51* (19.65) 79.68* (16.36) HF% 47.51* (19.44) 20.904* (16.39) STD 39.50 (14.21) 40.72 (13.35) RR_Mean 779.34 (102.25) 764.07 (97.95) SDSD 33.70* (18.80) * (13.07) RMSSD 33.26* (18.50) 26.97* (12.86)

39 討論與結論 （1/4） 國小老師的工作負荷： 1.課業上的教導 2.如何管理學生的上課秩序 3.課程進度能否準時教完
適度的壓力有時能使個體獲得較高的工作表現，但教師若長期處於工作壓力下，將造成身心健康的損傷及職業上的倦怠

40 討論與結論（2/4） 組別 結果 年齡 頻域參數和時域參數皆無差別，並不會因年齡的多寡而影響工作負荷。也就是說年齡大雖然體力較年輕人差，但由於帶班經驗足，因此在工作負荷方面，年齡並不會構成影響的因素 年資 頻域參數無差別，但時域參數的SDSD及RMSSD有差別 性別 男性族群僅有7人，遠遠小於女性族群的29人，這造成樣本極度不對等，而可能影響統計的準確性。

41 討論與結論（3/4） 教學年段 頻域參數無差別，但時域參數則低年級與中高年級的SDSD及RMSSD產生差別，表示低年級有差別，但就整體教師而言並不會因教學年段的不同而影響工作負荷。因為收低年級的資料工作負荷重的日子，都選在星期二，低年級老師大多上五節課以上，而中、高年級雖然不是選在星期二，但是大多選在該班老師有五節課左右，很多老師甚至午修不休息，繼續忙著學生的班級經營，因此雖然低、中年級的常規容易掌控，但相較於高年級(上課節數比較少但學生常規難以掌控)的工作負荷而言，相差無幾。 BMI 頻域參數HF參數有差別，對BMI>24 的族群有顯著差異，而BMI ≤ 24的族群卻無顯著差異，表示BMI是會影響HRV的變化。

42 討論與結論（4/4） 婚姻狀況 貝氏量表 未婚的族群只有9人，這造成樣本極度不對等，而可能影響統計的準確性。
頻域參數HF參數在最輕焦慮組是無顯著差異，而輕度、中度及重度個案的HF有顯著差異，這與我們預期相同，HF代表PSNS的活化，也就是課少時，PSNS自然反應高，而課多時應該反應低，但對最輕焦慮組其課多課少對PSNS的反應無顯著差異。

43 謝謝您的聆聽!