基于决策树模型与Logistic回归模型分析安徽省护士心理资本的影响因素.pdf

CHINESE NURSING RESEARCH August,2023 Vol.37 No.16基于决策树模型与 Logistic回归模型分析安徽省护士心理资本的影响因素魏梓萱，刘安诺*，尤梅，韩南南，丁原安徽医科大学护理学院，安徽 230032Analysis on influencing factors of nurses psychological capital in Anhui province based on decision tree model and Logistic regression modelWEI Zixuan,LIU Annuo,YOU Mei,HAN Nannan,DING YuanNursing College of Anhui Medical University,Anhui 230032 ChinaCorresponding Author LIU Annuo,Email:Abstract Objective：To explore the influencing factors of nurses psychological capital in Anhui province.Methods：To study the influencing factors of psychological capital of 33 330 nurses in Anhui province by using the decision tree model and the Logistic regression model，and to evaluate the effect of the two prediction models by receiver operating curve.Results：Both Logistic regression analysis and decision tree model showed that the number of night shift per month，the degree of love for nursing，the degree of knowledge of COVID19，the report of public opinion on nurses，and the self-rated health status were factors influencing the psychological capital of nurses.The degree of nurses love for nursing work is the main factor affecting psychological capital.The sensitivity and specificity of the binary Logistic regression model are 76.3%and 66.5%respectively.The sensitivity and specificity of the decision tree model were 64.3%and 73.9%（P0.001）.Conclusion：The psychological capital of nurses in Anhui province is above the average level，and is affected by many factors such as work，public opinion and self-rated health.Therefore，it is necessary to pay more attention to the mental health of nurses and take more measures to improve their psychological capital level.Both models have certain classification prediction value，among which the sensitivity of the Logistic regression model is higher，and the specificity of the classification decision tree model is higher.The two models complement each other so that the results are more clinical significance.Keywords nurse；psychological capital；decision tree model；Logistic regression；influencing factor；investigation study摘要 目的:探究安徽省护士心理资本的影响因素。方法:采用决策树模型和 Logistic回归模型对 33 330名安徽省护士心理资本的影响因素进行研究，使用受试者工作特征（ROC）曲线评价 2种预测模型的效果。结果:Logistic回归分析和决策树模型均显示，每个月夜班数、对护理工作的热爱程度、对新型冠状病毒感染防控知识掌握程度、社会舆论对护士的报道情况、自评健康状况是护士心理资本的影响因素。护士对护理工作的热爱程度是心理资本的主要影响因素。2种模型分析结果比较显示，二分类 Logistic回归模型的灵敏度为 76.3%，特异度为 66.5%；决策树模型的灵敏度为 64.3%，特异度为 73.9%（均 P2.253.50 分表示心理资本水平偏低，3.504.75 分表示中度心理资本水平，4.75 分表示高度心理资本水平。该问卷具有良好的信效度，Cronbachs 系数为0.872。1.2.2调查方法在征得各级医院护理部同意后收集数据，借助安徽省护理学会平台，通过社交媒体（微信）发放电子问卷链接。调查人员为经过培训的本科生及研究生，使用“问卷星”进行数据收集。受访者同意后点击问卷链接自动跳转至问卷填写页面，全部测验内容独立完成后提交，时间 2030 min。受访者填写过程中有不清楚的问题可联系调查员解答。本研究共回收有效问卷33 330份。1.2.3统计学方法采用 SPSS 26.0 统计软件，定量资料和定性资料分别采用均数标准差（xs）和人数、构成比（%）进行描述性分析；以护士心理资本为因变量，单因素分析中有统计学意义的变量为自变量，分别建立二分类Logistic回归模型和基于卡方自动交互检测（CHAID）的分类决策树模型。其中，基于 CHAID 算法的分类决策树采用 2检验或似然比 2检验结果来确定决策树的最佳分组变量和分割点，最终形成一棵分类树1314。为防止出现“过度拟合”现象，本研究采用预修剪技术来控制决策树的充分生长15：最大树深度为 3，父节点最小样本量为 800、子节点最小样本量为 400。根据模型预测结果绘制受试者工作特征（ROC）曲线，通过ROC 曲线下面积（AUC）及灵敏度和特异度对 2 种模型的差异性进行分析和比较。检验水准=0.05。2 结果2.1安徽省护士心理资本得分情况（见表 1）2.2安徽省护士一般资料及影响心理资本的单因素分析本次调查共涉及安徽省 30所不同等级的医院，共纳入 33 330 名护士，年龄（32.367.17）岁；安徽省护士一般资料及心理资本单因素分析结果显示，不同学历、婚姻状况、子女个数、工作时间、是否为专科护士、每个月夜班数、对护理工作的热爱程度、家人对工作的支持情况、是否参加了新型冠状病毒感染相关培训、对新型冠状病毒感染知识的掌握情况、社会舆论对护士的报道情况、社会负面新闻对工作的影响、自评健康状表 1安徽省护士心理资本得分（n=33 330）项目自我效能希望韧性乐观心理资本总分条目数（个）665320得分（xs，分）28.114.5927.394.7623.103.8714.022.6992.6214.58条目均分（xs，分）4.560.794.690.764.620.774.670.904.630.73 2863CHINESE NURSING RESEARCH August,2023 Vol.37 No.16况、近 1 个月睡眠情况的护士心理资本水平不同。详见表 2。2.3安徽省护士心理资本影响因素的二分类 Logistic回归分析二分类 Logistic回归分析结果显示，学历、工作时间、每个月夜班数、对护理工作的热爱程度、家人对工作的支持、对新型冠状病毒感染知识掌握程度、社会舆论对护士的报道情况、社会负面新闻对工作的影响、自评健康状况、近 1 个月睡眠情况是护士心理资本的主要影响因素。中专学历的护士心理资本高于其他学历的护士，与工作时间10 年的护士比较，工作时间越短，心理资本越低；与每个月夜班数10 次的护士比表 2护士一般资料及影响心理资本的单因素分析（n=33 330）项目性别婚姻状态学历是否为专科护士工作时间子女个数每个月夜班数对护理工作的热爱程度家人对工作的支持情况是否参加了新型冠状病毒感染相关培训对新型冠状病毒感染知识的掌握情况社会舆论对护士的报道情况社会负面新闻对工作的影响自评健康状况近 1个月睡眠情况分类男女在婚非在婚中专专科本科硕士及以上是否35年510年10年无1个2个0次15次510次10次不热爱热爱非常热爱不支持一般支持较支持是否好一般较差正能量多一样多负能量多无或轻微中等严重良好一般较差正常失眠其他异常情况人数73132 59924 0978 23378611 03621 423852 61630 7141 4994 4263 85210 76912 78411 02816 3085 9947 03010 38411 7084 2082 39023 0387 9021781 91231 24032 2721 05827 2056 090357 44811 19414 68816 2828 7838 26522 8519 62285716 9702 12314 237百分比（%）2.297.872.324.72.433.164.30.27.889.24.513.311.532.338.433.148.918.021.131.235.112.67.269.123.70.55.893.796.83.281.618.30.122.333.644.148.926.324.868.528.92.650.96.442.7心理资本得分（xs）91.9518.1392.6414.4993.4914.2190.3715.2796.8213.3292.1714.6892.7114.5490.8914.9594.3514.6492.4714.5689.3415.1890.5315.2490.8914.9691.3814.9395.3013.3890.1215.1493.8714.0393.8314.3994.4513.5692.9814.3791.7114.6891.2016.0278.3316.4191.4213.48100.4512.5679.9314.3282.7114.3393.3017.6792.7314.5489.3315.4294.2114.1985.6114.1177.8021.0496.3715.6693.1313.3490.3314.4894.8014.2790.9013.7890.1615.3494.9814.0187.9114.2082.5416.4494.7814.2589.7316.4490.4814.27统计值t=-1.019t=17.011F=26.055t=6.328F=187.410F=245.807F=68.016F=256.843F=561.555t=7.068F=932.618F=446.485F=369.038F=173.208F=390.340P0.3090.0010.0010.0010.0010.0010.0010.0010.0010.0010.0010.0010.0010.0010.001 2864护理研究 2023 年 8 月第 37 卷第 16 期（总第 732期）较，夜班数越少其心理资本越高；与高度热爱护理工作的护士比较，不热爱护理工作的护士更倾向于低心理资本（OR=11.494，P0.001）；护士心理资本受到家人对其工作支持程度的影响，支持度越高其心理资本越高；与对新型冠状病毒感染知识掌握程度较差的护士比较，掌握程度越好的护士更倾向于高心理资本（OR=0.205，P0.001）；与认为社会舆论对护士的报道负能量多的护士比较，认为社会舆论对护士的报道正能量多的护士更倾向于高心理资本（OR=0.859，P0.05）；与护士负面新闻严重影响工作的护士比较，影响程度越小的护士心理资本越高（OR=0.713，P0.001）；与自评健康状况差的护士比较，自评健康状况越好，心理资本越高；与有其他异常睡眠情况的护士比较，睡 眠 正 常 的 护 士 更 倾 向 于 高 心 理 资 本（OR=0.891，P0.05），失 眠 的 护 士 更 倾 向 于 低 心 理 资 本（OR=1.362,P10年）是否为专科护士（是）每个月夜班数（10次）硕士及以上本科专科无1个13年35年510年0次15次510次-1.235-0.1270.030-0.0740.013-0.0800.5600.3570.4200.387-0.033-0.314-0.212-0.2470.7710.2010.2030.0860.1050.0750.1320.1000.0930.0670.1010.0890.0750.07110.4782.5670.3980.0230.7351.9000.0161.13940.24317.93412.71720.32233.2680.10815.82912.5627.95211.9830.0150.1090.5280.8810.3910.3870.8990.2860.0010.0010.0010.0010.0010.7420.0010.0010.00510年=0，35年=3，510年=410次=0，0次=1，15次=2，510次=3否=0，是=1非常热爱=0，不热爱=1，热爱=2不支持=0，较支持=1，一般支持=2否=0，是=1较差=0，好=1，一般=2负能量多=0，正能量多=1，一样=2严重=0，无或轻微=1，中等=2较差=0，良好=1，一般=2其他异常情况=0，正常=1，失眠=2高（中度/高度）=0，低（极低/偏低）=1 2865CHINESE NURSING RESEARCH August,2023 Vol.37 No.16对护理工作的热爱程度（非常热爱）家人对自己工作支持程度（不支持）是否参加新型冠状病毒感染相关培训（否）对新型冠状病毒感染防控知识掌握程度（较差）社会舆论对护士报道情况（负能量多）社会负面新闻对工作的影响（严重）自评健康状况（较差）近 1个月的睡眠情况（其他异常情况）常量不热爱热爱较支持一般支持好一般正能量多一样多无或轻微中等良好一般正常失眠2.4421.086-0.3890.020-0.196-1.586-1.039-0.152-0.344-0.338-0.161-1.113-0.488-0.1160.309-1.0470.1150.1050.2000.2070.1170.4230.4230.0730.0590.0620.0620.1050.1000.0570.0840.522670.295448.621107.74031.8293.7840.0102.818108.06614.0436.03133.5574.30833.43729.48729.4826.682177.131112.43523.79621.9714.12013.4254.0230.0010.0010.0010.0010.0520.9210.0930.0010.0010.0140.0010.0380.0010.0010.0010.0100.0010.0010.0010.0010.0420.05）。根据 2 种模型所得的预测概率作为检 验 变 量16，分 别 绘 制 ROC 曲 线，详 见 图 2。基 于Logistic 回归模型和分类决策树模型绘制的 ROC 曲线分类效果虽相近，但存在不同之处，学历、工作时间、家人对工作的支持情况、护士负面新闻对工作的影响、睡眠状况等因素在 Logistic 回归模型中有统计学意义，而在分类决策树模型中则被剔除，婚姻状况这个影响因素在决策树模型中有统计学意义而在Logistic 回归模型中被剔除。2 种模型具体的分类效果比较见表 5。2 种模型的 ROC 曲线均远离对角线，其中二分类 Logistic 回归模型的 ROC 曲线下面积为0.78195%CI（0.770，0.792，灵 敏 度 为 76.3%，特 异度为 66.5%；基于 CHAID 算法的分类决策树模型的ROC 曲线下面积为 0.75895%CI（0.747，0.770），灵敏度为 64.3%，特异度为 73.9%。二者均 P35 年及以上的护士占 82.2%，工作时间越长经验越丰富，有解决问题能力和信心，能够减少失败对心理的负面影响。同时也与医院注重医护人员的心理问题有关，护理管理者能够重视临床护士的心理问题并进行改善，对护士的心理资本起到了正向促进作用。3.2一般人口学资料和工作情况对护士心理资本的影响本研究结果显示，学历、婚姻状况、工作时间、每个月的夜班数、对护理工作的热爱程度以及新型冠状病毒感染知识的掌握程度是心理资本的影响因素。与祝月苹等4,21的研究结果一致。分类决策树结果也显示，在同样对护理工作高度热爱的护士中已婚护士的高心理资本占比高于未婚护士，已婚护士能够在家庭方面得到一定的支持和帮助，当有压力或烦恼时能及时倾诉进而提高了个体的心理资本。工作时间长的护士因为经验较为丰富且有能力和信心解决问题，故心理资本较高，但在学历方面本研究结果与其他研究稍显不同，硕士及以上、本科学历的护士其心理资本得分反而低于中专学历的护士，可能是因为学历越高其承担的科研和临床任务也随之增加，压力也就越大，对心理产生了负面影响。Logistic 回归分析发现，每个月夜班数越少，心理资本得分越高，决策树结果也显示高度热爱护理工作的在婚护士其心理资本受每个月夜班数影响，一方面图 2二分类 Logistic回归模型和分类决策树模型的 ROC曲线表 5二分类 Logistic回归模型和分类决策树模型的分类效果比较模型二分类 Logistic回归模型分类决策树模型曲线下面积0.7810.758标准误0.0060.006渐近显著性0.0010.001下限0.7700.747渐近 95%CI上限0.7920.770 2868护理研究 2023 年 8 月第 37 卷第 16 期（总第 732期）可能是因为次数少会减轻夜班带来的睡眠时间紊乱和心理压力，从而改善心理资本；另一方面是夜班次数增加会影响在婚护士的家庭作息及生活，增加其心理压力，影响心理资本。对护理工作的热爱程度越高，心理资本越高，当个人对职业产生热爱时，自信心和满足感都得以提升，进而正向促进心理资本。决策树结果显示，在低中度热爱护理工作的护士中新型冠状病毒感染知识的掌握程度是心理资本主要的影响因素，新型冠状病毒感染知识的熟练掌握能够让护士更加从容地面对问题，同样也能够在处理问题上增加自信心，进而提高心理资本水平。因此，建议护理管理者重视高学历、未婚以及低年资护士的心理情况，从其他方面弥补夜班对心理资本产生的负面影响，提高护士对工作的热爱程度，增加护士对新型冠状病毒感染相关知识的了解，增加职业自我满足感，从而正向促进心理资本水平。3.3社会因素对护士心理资本的影响本研究结果显示，家人对工作的支持是心理资本的影响因素。也有研究证实，心理资本与社会支持呈正相关22。家庭对工作的支持能够给予护士信心，也能够减少相应的家庭矛盾，在心理上给护士慰藉，从而提高其心理资本水平。本研究还表明，社会舆论对护士的报道情况、社会报道护士负面信息对工作的影响程度同样是护士心理资本的影响因素。决策树结果显示，高度热爱护理工作的非在婚护士会受到社会舆论报道的影响，与认为负能量多的护士相比，认为社会舆论对护士的报道正能量多的护士更倾向于高心理资本，可能是因为多关注正能量的报道能够增加自我对职业的认同和喜爱，找到职业价值进而提高心理资本。与护士负面新闻严重影响工作的护士相比，影响程度越小的护士，心理资本水平越高，可能是因为不会被负面新闻影响的护士其内心强大，能够坚定自己的职业信念。提示在社会舆论方面护理管理者应多宣传正能量新闻，并对会受到负面新闻影响的护士进行相应的心理指导，同时指导护士熟练掌握新型冠状病毒感染知识，关注家人支持度不高的护士，减轻此类问题对护士心理产生的不良影响，提高护士心理资本水平，从而改善护理质量。3.4自评健康、睡眠情况对护士心理资本的影响Logistic回归模型显示，与自评健康状况差的护士相比，自评健康状况越好，心理资本越高；与有其他异常睡眠情况的护士相比，睡眠正常的护士更倾向于高心理资本水平，失眠的护士更倾向于低心理资本水平。决策树模型也显示，自评健康状况是影响心理资本的因素，自评健康状况越好，高心理资本占比越高。自评健康是一个人根据自身实际的身体状况、心理状况和社会功能对自身健康所做出的综合性评价23。一方面，自评健康越好说明对自身健康有信心，不健康带来的压力也就减少了；另一方面也说明自评健康状况好的护士能够积极地看待问题，心理资本也随之增加。建议护理工作者平时可以进行健康状况的自测情况，及时调整。同时，护理管理者应多重视自评健康状况差的护士，在关注个体身体健康时也要多进行一定的心理支持，积极看待问题，从而提高其心理资本。3.5二分类 Logistic 回归模型和分类决策树模型的应用比较目前，国内关于护士心理资本的影响因素研究中多采用 Logistic 回归分析，但该方法在处理变量共线性、变量间潜在的交互作用等方面还存在一定的局限性。因此，本研究引入机器学习中基于 CHAID 算法的分类决策树模型，CHAID 算法可以从统计显著性检验角度确定当前最佳分组变量和分割点24，最终形成的模型可以明确指出不同因素间的相互作用以及各因素在不同亚群中是否有意义。2 种模型的 ROC 曲线比较可以看出二者的分类预测效果相差不大，但结合使用具有较高的灵敏度和特异度。通过联合建模的方法既可以互补 2 种模型的缺点，又可以获得不同自变量与因变量之间的数量依存关系。4 本研究的局限性及建议本研究仅探究了安徽省护士的心理资本现状及影响因素，未来可进行多地区研究，结合不同地区的特点进行分析。同时，未来也可通过多种分析方法结合的方式探究护士的心理健康问题，同时纳入更多变量从不同方面探究心理资本的影响因素，为进一步制定相关干预方案提供依据和参考。护理管理者可多关注高学历、低年资、夜班多的护士的心理健康情况，对低家庭支持和低护理工作热爱度的护士进行心理干预，并多进行相关知识的学习，同时宣传护士的正能量报道，减少负面新闻对工作的影响，重视自评健康不良以及睡眠状况差护士的身心健康，多举措提高护士的心理资本水平。参考文献：1 裘奕嘉,曹梅娟.临床护士心理资本的研究现状与展望J.护理研究,2018,32(14):2185-2188.QIU Y J,CAO M J.Research status and prospect of psychological capital of clinical nursesJ.Chinese Nursing Research,2018,32(14):2185-2188.2 RUOTSALAINEN J H,VERBEEK J H,MARIN A,et al.2869CHINESE NURSING RESEARCH August,2023 Vol.37 No.16Preventing occupational stress in healthcare workersJ.The Cochrane Database of Systematic Reviews,2015,2015(4):CD002892.3 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