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飞行活动对身体的影响

来源:中国国防报 责编:红豆 作者: 时间:2007-01-08

  坐过飞机、电梯或缆车的人都会有不舒服的感觉,作为最复杂的飞行活动,对身体会有什么影响呢?

  (一)高空缺氧对人体的影响:

  缺氧是高空的主要不良因素。缺氧与高度有着密切的关系。高度台高,空气愈稀薄,氧分压也相应降低。多数人在4000米高度以上就会出现缺氧症状;到5000米会轻度缺氧;6000米以上会严重缺氧;突然升到 8000米,其工作能力一般最多能保持4分钟(有效意识时间),在10000米高度保持约1分钟,升到14000米时只能维持12--15秒。高空缺氧对人体的神经、心血管、呼吸、消化等系统均有不同程度的影响,其中对中枢神经的影响尤为明显。在人体组织中,大脑皮层对缺氧的敏感度极高,氧气供应不足,首先影响大脑皮层,此时人会出现精神不振、反应迟钝、想睡觉等症状,定向力、理解力、记忆力、判断力减弱,注意力也不能很好地分配和转移;也有的人在缺氧开始时会出现类似轻度醉酒的欣快症状,表现兴奋、多话、自觉愉快等;随着缺氧程度的加重,高级神经活动障碍便越来越明显,最终可导致意识丧失。

  氧气供应不足时,人体通过呼吸加快、加深,心跳增快,心搏每分钟的输出量增多,血中红细胞增加等一系列代偿作用,借以克服和减轻缺氧对身体的影响。但是这种代偿作用是有一定限度的,而且与人的体质强弱和高空耐力有很大关系。一般讲在4500米以上时,体内的代偿功能便不足以补偿供氧不足的影响,而会出现各种缺氧症状。

  缺氧对消化系统的影响是使胃液分泌减少,胃肠蠕动减弱,因此,食物的消化不能象在地面上那样容易。缺氧还会影响视觉功能,一般当上升到1500米高度时,视觉功能开始下降,特别是在夜间低照度下飞行,影响就更加明显。

  据实验证明,在1200米高度,飞行员夜间视力会下降5%,1800米下降 10%,3000米下降20%,4800米下降40%,且随着高度的增加缺氧加剧,夜间视力障碍明显。

  (二)高空低气压对人体的影响: 

  在一定范围内,高度越高,空气压力越小。如在5700米高度的大气压只有地面空气压力的一半,10000米高度约为地面的1/4。气压变低会对人体产生多种影响。气压降低可以使人的胃肠胀气。通常情况下,人体胃肠道内约含有1000毫升气体,这些气体80%是吞咽进去的,20%是食物在消化过程中产生的。波义耳定律告诉我们:当温度保持一定时。气体的体积随后压力的降低而增大。飞行高度越高,大气压越低,人体胃肠内的气体膨胀就明显。如在5000米高度,大约膨胀两倍,在 10000米,就可胀大 4-5倍。当然,在气体膨胀时,人体可以不断地向外排出,但若胃肠功能不好或气体太多一时难以排出时,就会发生胃肠胀气,使胃肠壁扩张,产生腹胀、腹痛;严重时可出现面色苍白,出冷汗,呼吸表浅,脉搏减,血压降低等症状。

  大气压降低时,体内组织中溶解的气体还可以溢出,产生气泡。这就如打开汽水瓶盖,汽泡从水中冒出来的道理一样。气泡堵塞血管或压迫神经而产生一些特殊的症状,这就是所谓的“高空气体栓塞症”或称“减压病”。大气压力的变化还可以对人体产生一些其它影响,如当你驾驶飞机由高空返回地面时,还可由于气压的逐渐增高产生“压耳朵”、“压鼻子” 的现象,以致发生“航空性中耳炎”及“航空性鼻窦炎”,轻时感到耳胀、耳痛、耳鸣、听力减退,严重时可引起鼓膜破裂和中耳充血,出现头痛、眼胀、流泪、流涕或鼻出血等。

  (三)低气温对人体的影响:

  在对流层,随着高度的增加,温度逐渐降低,平均每上升100米,气温下降0.65℃;当地面温度为25℃时,在5000米高空,气温为-7.5℃,在10000米高空,温度则低到-40℃,而在11000-25000米的平流层,气温则恒定在一56.5℃。现代飞机多在对流层和平流层活动,这样的低温给飞行带来一定影响,即使有加温设备的座舱,时间长也可使座舱内温度不均匀。低温能妨碍飞行人员的工作,寒冷可使手脚麻木,甚至疼痛和肢体寒战,影响动作的准确性,严重时还可发生冻伤。

  (四)加速度对人体的作用和影响

  物体作直线匀速运动时,不产生加速度作用;而当物体在外力的作用下,其运动速度和运动方向发生变化时就会产生加速度。加速度大小与单位时间内的速度变化有关。速度变化小,所产生的加速度就小;速度变化大,产生的加速度就大。飞机在起飞、着陆或空中作各种特技动作时,都不可能保持一个速度或一个方向,它的速度大小和方向是经常发生改变的,这样就会在相同或不同方向上产生各种各样的加速度。同时,当飞机受外力作用产生加速度时,飞行员同时还受与外力大小相等但方向相反的力的作用,迫使人体向与加速度相反的方向运动,这个力就叫做惯性力。

  加速度对人体的影响,实质上是惯性力作用的结果。飞行中,惯性力作用能使人体重量增加,我们一般把这种惯性力叫做“过重载荷”,或简称“过载”、“过负荷”等。加速度作用力的大小可用“G”来表示。通常说几个“G”,意思就是指在加速度的作用下,惯性力的大小是人体自身重量的几倍,也就是相当于体重增加了几倍。

  在地面,当运动着的人或物体突然改变运动速度或方向时,会发生倾斜,甚至跌倒或损伤。可见速度大小和方向变化产生的加速度对人体影响较大。在飞行活动中,飞行人员经常处在加速度环境中,所以受加速度影响也就比较明显。

  (五)噪音与振动对人体的作用

  飞行中人体还受到由发动机转动和空气动力作用而产生的噪音和的影响。它们的共同影响除使人体易产生全身疲劳、头痛、精力不集中、情绪不稳定、记忆减退和工作能力下降外,噪音最易造成听力疲劳,而震动还可使视觉疲劳。

  (六)高速

  高速可使视觉定向发生困难,使人眼花缭乱。时间的短促可造成情绪和动作的紧张。尤其是低空、超低空飞行时,飞行人员感觉与地面的相对速度和相对角速度增大,飞行人员视界小,搜索和定位困难,精力高度集中,因而更易引起疲劳。高空高速飞行,给视觉带来很多不利影响。