外科手術任務負荷指數量表的漢化及信效度檢驗

AbstractObjective：TotranslatetheSurgeryTaskLoadIndex（SURG-LX）intoCineseandvalidateitsreliabilityandvaliditywile employing networkanalysistoeamiethtructuralreltiossetweenSUR-XandtheNSATaskLadIdex （NAA-etds： TheBrislin taslatiooelasadotedfofadndacktraslaioofUX，fldyossualdaptaiotoept paneldiscussonsandapreliminarysurveyFromOctober022toMayO23，639surgicalhealthcareprofesionalsfromfivetertiary gradeAhospitalsinChangzoucityweresurveydtoassssthecale'seliabilityandvaliditResults：TeChineseversionofURG-X consistedofsiit.esale-elotetvlitydex（SCVas.9hilelotetvaliidices（-CVao 0.800to1.0oo.TheCronbach'scoeficentwasO.886.Thetest-retestreliblitywasO.80l.ScoresfromtheChineseSURG-TLX showed a positive correlation with NASA-TLX scores（ Plt;0.001 ）.Network analysis revealed strong associations between \"mental demand\"and\"taskcomplexity\"inSURG-TLX，whereas\"mentaldemand\"and\"physicaldemand\"werecloselylinkedinNAA-X. Conclusions：TheChineseversionofSURG-TLXdemonstratesgoodreliabilityandvalidityakingitanefective tolforassing surgicaltaskldrtilalsusleiactetdalscl healthcare professionals.

Keywordstask load;surgery;reliability;validity; network analysis;assessment tool; Delphimethod

關鍵詞任務負荷；手術；信度；效度；網絡分析；評估工具；德爾菲法doi：10.12102/j.issn.1009-6493.2025.17.014

手術室是一個復雜的動態工作系統、需要外科團隊成員的合作、溝通以提供安全的外科手術護理。手術中，手術團隊人員常需要面對多種壓力源，如手術的復雜性及手術中突發的意外情況、多任務處理以及分心、噪聲等干擾[]。醫務人員處于這種高應激水平的工作環境中易產生較高的心理負荷[2]。心理負荷是反映復雜動態情況下工作行為、努力程度和工作表現的多維概念3；通常被定義為工作者為滿足某項任務的環境、體力和任務時效所必需的認知需求水平或思維處理能力[4]。也有學者從認知心理、信息處理等角度對心理負荷進行解釋，認為心理負荷是在工作中感知到的工作壓力，包括身體、認知、情緒等成本的消耗[5-6]，因此，也被稱為工作負荷或認知負荷，能夠反映操作者的主觀工作心理負荷情況。有研究發現，心理負荷的增加會影響手術團隊人員的溝通和團隊配合，導致手術失誤率增加，對病人安全造成潛在影響[8。目前，針對醫務人員的心理負荷測量主要使用美國國家航空航天局（NASA）任務負荷指數量表（National Aeronautics and Space Administration TaskLoadIndex，NASA-TLX）[9，該量表包括腦力要求（mentaldemand）、體力要求（physicaldemand）、時限要求（temporaldemand）、自我表現（performance）、努力程度（effort）、受挫感（frustration）6個條目，這些維度反映了與任務、學科和行為相關的因素。盡管NASA-TLX被廣泛運用于不同工作環境中醫務人員的心理負荷的測量，但由于量表最初是為航空業和其他環境[10-11]任務創建的，無法反映特定工作環境中心理負荷維度。2011年，Wilson等[12]根據外科手術任務的特點編制了外科手術任務負荷指數量表（TheSurgeryTaskLoadIndex，SURG-TLX），該量表考慮了外科手術人員在手術中的特定壓力，包括腦力需求（手術過程中腦力疲勞程度）體力需求（手術過程中體力疲勞程度）時效需求（手術過程中節奏的匆忙程度）任務復雜性（手術過程的復雜程度）情境壓力（手術過程中是否焦慮）和分心或干擾（手術過程中是否經歷了分心或干擾）6個條目。研究顯示，SURG-TLX具有較好的信效度[13-14]，目前被廣泛應用于外科手術醫務人員心理負荷測量。但在我國尚缺乏SURG-TLX的應用，能否滿足實際中的測量需求，尚有待驗證。網絡分析方法是由數據驅動、不依賴于先驗假設的新興可視化分析方法，能有效識別變量之間的相互作用關系[15。本研究通過SURG-TLX進行漢化和信效度分析，使用網絡分析法對NASA-TLX和SURG-TLX的測評效度和特點進行比較，為外科手術醫務人員的心理負荷測量提供依據。

1 資料與方法

1.1一般資料

1.1.1 函詢專家

本研究邀請江蘇省內具有副高級及以上職稱，碩士研究生及以上學歷，具備10年及以上相關工作經驗的手術室護理、手術醫生和麻醉學等學科的5名專家進行咨詢，并提出修改意見。5名專家包括1名手術室護理管理者、2名外科專家、2名麻醉科專家；工作年限10～28（20.20±8.50） 年；主治醫師1人，副主任醫師1人，主任醫師2人，主任護師1名；碩士研究生2人，博

士研究生3人。

1.1.2 預調查對象

2022年10月8日—10日，以常州市某三級甲等醫院手術室為預調查地點，便利選取50名醫務人員進行預調查，其中手術室護士22人，麻醉醫生12人，外科醫生16人。納人標準：年齡 ?18 歲；參與手術的手術室護士、麻醉醫生、外科醫生；工作時間 ?1 年。排除標準：實習或進修醫生和護士；規培醫生或護士；退休返聘人員。

1.1.3 正式調查對象

2022年10月12日—2023年5月31日，采用便利抽樣方法，選取常州市內5所三級甲等綜合醫院參與外科手術的639名醫護人員進行在線調查。納人、排除標準同預調查對象。本研究已通過常州市第一人民醫院倫理委員會的批準（審批號：2020科第004號）。

1.2 研究工具

1.2.1一般資料調查表

研究者自行設計，收集研究對象的人口學資料，主要包括研究對象所在醫院、職稱、崗位類別、學歷、性別、年齡等。

1.2.2 SURG-TLX

1.2.2.1 量表介紹

量表由Wilson等12在NASA-TLX的基礎上改編制訂，為單維度量表，共6個條目，得分越高說明被試對象的心理負荷程度越高。量表的測量方法：每個條自使用1條20等分的線段表示（ 0～20 分），直線的兩端分別標示低等、高等字體。該量表的原始測量方法為：受試者根據自己的負荷情況在每個條目的實際水平處做記號；然后，6個條目兩兩比較，共15種排列組合，調查對象選出自已認為與心理負荷關系更大的1個條目，根據條目對總負荷的貢獻進行排序（計算權重系數）；每個條目的得分等于各條目的初始線段得分乘以該條目的權重系數。但是該測量方法程序煩瑣，量表是基于NASA-TLX修訂的，NASA-TLX作者已對此測量方法進行說明[16]，采用算術平均法比加權計算法更為敏感，且SURG-TLX也對原測量方法進行修改并使用[17-18]。因此，本研究在漢化修訂量表時，參考了梁麗玲等[19使用的算術平均法，即每個條目為20等分的線段，從低到高為 0～100 分，測試對象在每個線段上的實際情況相符處打“√”，將6個條目得分相加計算總和后除以6得到算術平均分，該算術平均分即為測試對象的心理負荷總分。

1.2.2.2 漢化SURG-TLX

在征得原作者授權后，根據Brislin翻譯模型2對SURG-TLX進行漢化。1）直譯：由1名有留學背景的護理學博士及1名沒有醫學背景且未接觸過SURG-TLX量表的英語教師分別將英文版SURG-TLX量表翻譯為中文版本，形成翻譯版本T1、T2；另1名研究者把T1、T2版本進行匯總、分析形成中文版SURG-TLX1。2）回譯：由1名沒有醫學背景、母語為英語的雙語翻譯者及1名有留學經歷的醫學博士研究生分別將中文版SURG-TLX1回譯為英語，獲得2份回譯版量表（BT1和BT2）。課題組成員與原量表進行比較，并對翻譯版本進行比較和修改，形成回譯終版，并將該版本返回原作者，與原作者對量表中的細節進行溝通。根據作者的意見進行完善，形成中文版SURG-TLX2。3）文化調試：根據專家意見，量表條目1“心理需求\"的描述與心理狀態有關，該量表的測量目的是測試個體的腦力活動狀態，因此將條目1修改為“腦力需求”進行描述。課題組將所有專家意見進行整理，討論后形成中文版SURG-TLX3。4）預調查：研究者便利選取符合納人標準的50名醫務人員，獲得調查對象知情同意后研究人員進行現場問卷調查，課題組成員在調查過程中收集和記錄調查對象對量表條目理解程度的反饋。基于預調查的反饋結果進行調整，最終形成正式調查的中文版SURG-TLX。

1.2.3 NASA-TLX

量表由Hart等9于1988年研制，我國學者梁麗玲等[19進行翻譯和漢化。中文版NASA-TLX共有腦力要求、體力要求、時限要求、自我表現、努力程度和受挫感6個條目，每個條目計 0～100 分，總分為所有條目得分的算術平均分，得分越高表示任務負荷越高。該量表的Cronbach's ∝ 系數為0.707，重測信度為0.806。

1.3 正式調查

使用問卷星平臺制作電子問卷，課題組負責人聯系各醫院管理人員，獲得書面同意后，邀請其通過微信群向所在醫院的手術室發放包含中文版SURG-TLX和NASA-TLX的問卷星二維碼。電子問卷使用匿名調查方法，醫務人員知情同意后自主填寫，課題組承諾所有調查對象個人隱私及數據均會嚴格保密。樣本量通常為量表條目數的 5～10 倍[21]，而且，探索性因子分析的樣本量應至少 gt;100 例，驗證性因子分析樣本量應 gt;200 例[21]，因此，樣本量至少所需300例。本研究共有792名醫護人員填寫問卷，68名填寫時間不足 60s 85名選擇量表條目為同一項，予以剔除。最終回收有效問卷639份，有效回收率為 80.7% 。本研究在調查對象中隨機選取30人，間隔2周后再次發放問卷，對問卷的重測信度進行評價。

1.4統計學方法

采用EpiData3.1軟件雙人錄人，采用SPSS26.0和AMOS26.0進行統計分析。符合正態分布的定量資料采用均數 ± 標準差 表示，定性資料采用頻數、百分比 （%） 表示。

1.4.1 項目分析

1）臨界比值法：根據量表的總分從高到低排序，分為高分組和低分組（總分前 27% 為高分組、后 27% 為低分組），采用獨立樣本 t 檢驗比較高分組和低分組得分，說明各條目的鑒別度較好[21]。2）相關分析法：使用相關性分析計算各條目得分和總分間的相關系數，刪除相關系數 lt;0.4 且未達到統計學意義的條目[22]。

1.4.2 效度

采用內容效度、結構效度和效標關聯效度驗證量表的效度。1內容效度：專家小組對中文版SURG-TLX條目內容和量表主題的相關性進行評價，采用Likert4級評分法，1分代表“不相關”，2分代表“弱相關”，3分代表“較強相關”，4分代表“非常相關”，采用量表水平的內容效度指數（scalelevelCVI，S-CVI））和條目水平的內容效度指數（itemlevelCVI，I-CVI）評價量表的內容效度，當S-CVI和I-CVI均 gt;0.78 ，說明量表的內容效度較好[23]。2）結構效度：采用探索性因子分析，提取特征值 gt;1 的公因子，累計方差貢獻率需 gt;40.0% ，以條目因子載荷 ?0.40 時作為保留條目及確定因子歸屬的標準，刪除因子載荷 ?0.40 的條目[23]。驗證性因子采用AMOS軟件進行分析，根據模型擬合指數進行模型適配度的評價，一般認為卡方值/自由度比值（chi-square/degree of freedom， x²/ν）lt;3.00 、比較擬合指數（comparativefitindex，CFI）、塔克-劉易斯指數（tucker-lewisindex，TLI）趨近O.90或更高，近似誤差均方根（root mean square error of approximation，RMSEA）趨近0.06或更低，則認為該模型擬合度良好[21]。3）效標關聯效度：以NASA-TLX為效標，通過Pearson相關性分析評估量表得分的相關性。

1.4.3 信度

1）量表的一致性信度：計算量表的Cronbach'sα系數進行評價，一般認為Cronbach'sα系數 ?0.70 為可接受范圍[24]。2）重測信度：采用組內相關系數（intraclasscorrelationcoefficient，ICC）對量表的重測信度進行評價， ICCgt;0.70 表示量表信度良好[25]。

1.4.4 網絡分析

使用R4.2.1軟件分別對SURG-TLX和NASA-TLX的結構進行網絡分析。變量的網絡構建使用R軟件中的qgraph包，基于EBICglasso函數和Spearman相關性分析構建網絡圖，量表條目為網絡的節點，節點的連線代表條目之間的關系，連線越粗代表條目之間的關聯性較強[26]，藍色連線代表正相關，紅色虛線代表負相關。使用最小絕對收縮和變量選擇（theleastabsoluteshrinkageandselectionoperator，LASSO）應用于網絡以識別相關邊緣（成對連接）并減少虛假連接[27]，根據既往研究28將懲罰參數設定為0.5，對節點變量的協方差矩陣進行正則化，將變量之間可能的虛假相關約束為O，從而估計得到1個精簡的稀疏網絡結構[29]，網絡按照Fruchterman-Reingold算法[30]布局顯示。同時，計算中心性指標，包括強度（strength）、緊密度（closeness）和中介度（betweenness）。強度是指某節點絕對權重之和，反映該節點在網絡中的重要性；緊密度是指某一節點到其他節點的平均最短路徑長度；中介度是指某個節點在其他任意兩節點最短路徑上出現的頻率[31]。既往研究發現，緊密度和中介度不敏感[32]，因此，本研究僅選用強度指標。

2結果

2.1一般資料

本研究共納入639名醫護人員，其中，手術室護士167人 （26.1%） ，手術醫生339人 （53.1% ，麻醉醫生133人 （20.8%） ；男362人 （56.7%） ，女277人 （43.3%） ；年齡22～59（39.01±8.63）5 ；專科及以下24人 （3.8%） ，本科272人 （42.6% ），碩士研究生276人 （43.2%） ，博士研究生67人 （10.5%） ；初級職稱130人 （20.4%） ，中級職稱242人 （37.9% ，副高級職稱163人 （25.5% ，高級職稱104人 （16.3% ）

2.2 項目分析

1）高分組和低分組各條目得分比較，差異均有統計學意義（ ΔPlt;0.01 ），說明各條目的鑒別度較好。2）量表各條目與總分之間的相關系數為 0.451～0.804 ，均有統計學意義（ （Plt;0.01） 。

2.3效度

2.3.1 內容效度

根據專家對問卷的評定結果計算內容效度指數，計算得出I-CVI為0.800～1.000，S-CVI為0.920。

2.3.2 結構效度

根據探索性因子分析和驗證性因子分析的樣本量要求，將639份問卷通過SPSS軟件隨機抽取293份問卷進行探索性因子分析，將剩余的346份問卷用于進行驗證性因子分析。探索性因子用于分析中文版SURG-TLX的結構效度，通過KaiserMeyer-Olkin（KMO）檢驗和Bartlett's球形檢驗，判斷量表中的條目是否適合進行因子分析。KMO值一般 gt;0.5 ，且Bartlett's球形檢驗 Plt;0.05 時，適合做因子分析。結果顯示，KMO值為0.825，Bartlett's球形檢驗 χ² 值為2184.54（Plt;0.001） ，表明數據適合做探索性因子分析。采用主成分分析和最大方差旋轉法，提取特征根 gt;1 的公因子為1個，確定該量表為單維度量表，與原量表結構一致。各條目的因子負荷為 0.539～0.707 ，累計方差共解釋總變異 64.08% ，旋轉后因子載荷見表1。驗證性因子分析結果顯示， χ²/ν=1.396 ，RMSEA為0.034，CFI為O.996，TLI為0.987，模型的適配度較好。

表1中文版SURG-TLX各條目的因子載荷Table 1 Factor loadings ofeachitem in theChineseversion ofSURG-TLX

2.3.3 效標關聯效度

中文版SURG-TLX與NASA-TLX的相關系數為0.640 （Plt;0.01） 。

2.4信度

中文版SURG-TLX的Cronbach'sα系數為O.886，刪除任一條目后的Cronbach'sα系數為 0.861～0.876 無特異值出現。量表重測信度為 0.801

2.5量表結構的網絡分析

1）網絡分析中，腦力需求處于網絡的中心，各節點之間的邊緣粗、顏色深，說明節點之間的關聯性較強，且腦力需求與任務復雜性、體力需求的關聯性較強，情境壓力與分心或干擾的關聯性較強，腦力需求與分心或干擾呈負相關。具體見圖1。中心性指標結果顯示，腦力需求在中文版SURG-TLX中強度最大（ r_s= 1.964），是核心節點，見圖2。2）中文版NASA-TLX的網絡分析結果顯示，腦力要求和體力要求的關聯性較強，腦力要求與自我表現呈負相關，見圖3。中心性指標結果顯示，腦力要求在NASA-TLX中強度最大（ r_s=1.353 ），是核心節點，見圖4。

圖1中文版SURG-TLX網絡結構圖

Figure 1Network structure diagram of the Chinese Version of SURG-TLX

圖2中文版SURG-TLX的中心性指數

Figure2 Centrality indicesoftheChineseVersionofSURG-TLX

圖3中文版NASA-TLX網絡結構圖

Figure 3Network structure diagram of the ChineseVersion of NASA-TLX

圖4中文版NASA-TLX的中心性指數

Figure 4 Centrality indices of the Chinese Version of NASA-TLX

3討論

3.1漢化SURG-TLX的意義

外科手術人員處于高風險的壓力環境中33-34]，手術任務涉及手術團隊成員的配合、病人情況、手術類型、手術設備及技術、手術空間的物理環境要素等多個程序的影響[35]。心理負荷是個體的認知資源和任務要求之間的平衡[36]，當手術團隊成員感知到高水平的任務需求時，個體的認知心理負荷會增加[37]，心理負荷過度失衡時，外科團隊成員適應不斷變化的工作需求的能力就會降低，從而增加不良事件的發生風險[38]。鑒于外科手術人員在手術室中面臨的壓力源范圍不同，SURG-TLX從任務復雜性、身體疲勞、腦力控制、多任務處理、壓力評估和時間緊迫性6個方面測評針對手術環境中的心理負荷，既包括體力、腦力等方面，又涵蓋外科手術相關的影響因素。引進SURG-TLX可為我國從手術多維性、復雜性方面測量醫護人員心理負荷程度，設計心理負荷管理干預方案提供參考。此外，該量表各條目簡單易懂，可操作性較強，具有良好的臨床實用價值。

3.2中文版SURG-TLX具有良好的效度

效度是指研究工具反映所測變量的準確性和有效性，常用的評價指標為結構效度和內容效度。本研究經探索性因子分析，提取1個公因子，與原量表結構一致，累積方差貢獻率為 64.08% ，各條目的因子負荷為0.539～0.707. 。采用驗證性因子分析對中文版SURG-TLX的結構進行進一步驗證，模型適配擬合結果顯示， x²/2= 1.396，RMSEA為0.034，CFI為0.996，TLI為0.987，均達到理想擬合指標，說明量表的結構穩定。本研究邀請的專家均為承擔手術任務的醫療、麻醉、護理專家，具有豐富的手術臨床經驗和專業知識。一般認為，當專家數 ?5 個時， ，I-CVI≥0.780，S-CVI≥0.900 說明量表的內容效度較好[39]。本研究結果顯示，中文版SURG-TLX的I-CVI為 0.800～1.000 ，S-CVI為0.920，提示量表具有較好的科學性和專業性。

3.3中文版SURG-TLX具有良好的信度

信度分析能反映測量工具能否穩定地測量被測變量，包括內部一致性、穩定性和可靠性。本研究中總量表的Cronbach'sα系數為O.886，各維度的Cronbach'sα系數為 0.861～0.876 ，說明量表的內在一致性信度較好。重測信度反映測量工具跨時間的一致性和穩定性。本研究中，重測信度系數為0.801，說明量表具有較好的穩定性。

3.4中文版SURG-TLX和NASA-TLX的網絡分析結果比較

網絡分析結果顯示，中文版SURG-TLX和NASA-TLX的腦力需求的強度較高，說明外科手術醫務人員的腦力需求處于高負荷狀態。腦力需求反映的是任務期間的大腦資源利用率，與個體的認知能力和工作記憶密切相關[40]。認知負荷理論認為，人的工作記憶容量是有限的，如果各種認知加工活動所需要的認知資源超過了人所具有的認知資源的總量，便會造成腦力需求增加[41]。在手術過程中，醫護人員需要處理各種類型的信息，應對復雜多變的手術情況，極易出現認知負荷超載情況，導致腦力負荷增加。

中文版SURG-TLX方面：1）腦力需求與任務復雜性的關聯性較強，內鏡手術和機器人手術技術的發展，手術任務日益精細化、復雜化，需要醫護人員耗費更多的腦力資源完成復雜手術任務；2）分心或干擾與情境壓力關聯性較強、與腦力需求呈負相關，手術中的分心和干擾會導致程序中斷，醫護人員的認知資源被轉移到非手術操作任務中，影響工作記憶，進而增加工作量和壓力[42]；3）體力需求與時效需求的關聯性較強，隨著手術室運營效率的不斷提升[43]，連臺手術時間縮短，工作時間較長，工作人員的體力需求不斷增加。中文版NASA-TLX的腦力要求和體力要求的關聯性較強，腦力要求與自我表現呈負相關，提示完成任務時的腦力要求增加會影響外科人員對自我工作的滿意程度。

3.5中文版SURG-TLX和NASA-TLX的測評重點和應用

中文版SURG-TLX和NASA-TLX量表的網絡分析結果均顯示，腦力負荷較高，中文版SURG-TLX的網絡分析結果反映了外科手術的特異性維度對腦力負荷的影響，量表的維度中手術任務復雜性、分心或干擾和醫務人員的壓力與外科手術相關。而NASA-TLX涵蓋了醫務人員的主觀心理指標方面。因此，在測量外科手術人員的心理負荷時，選擇中文版SURG-TLX更能全面地反映外科手術人員的手術任務和心理壓力情況；而NASA-TLX是針對一般人群開發的普適性量表，可用于快速評價不同類型醫務人員的心理負荷。

4小結

本研究對SURG-TLX進行漢化，并使用網絡分析比較中文版SURG-TLX和NASA-TLX在測量手術任務人員心理負荷狀況的內部結構情況。結果顯示，中文版SURG-TLX能夠從手術任務復雜程度、手術人員的焦慮以及手術中面臨的分心或干擾等方面更具針對性地評估承擔外科手術任務人員心理負荷狀況，具有良好的信效度，是評估外科手術醫務人員心理負荷的有效工具。NASA-TLX的普適性較好，從體力、努力程度和時間壓力等維度能較好地反映醫務人員的心理負荷程度。在實際工作中，可根據臨床需要選擇合適的量表來評估外科手術人員的心理負荷。

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