酒精作用下駕駛?cè)诵睦砩砑把蹌犹匦苑治?/h1>
2011-01-04 00:39:46裴玉龍
哈爾濱工業(yè)大學學報(社會科學版) 2011年5期
裴玉龍，周 侃，張 誠
(1.哈爾濱工業(yè)大學交通科學與工程學院，哈爾濱 150090;2.重慶市城市交通規(guī)劃研究所，重慶 400020)
酒精作用下駕駛?cè)诵睦砩砑把蹌犹匦苑治?/p>
裴玉龍1，周 侃1，張 誠2
(1.哈爾濱工業(yè)大學交通科學與工程學院，哈爾濱 150090;2.重慶市城市交通規(guī)劃研究所，重慶 400020)
酒后駕駛對道路交通安全會產(chǎn)生重大影響。在對駕駛?cè)诵睦砩砑把蹌犹匦灾笜撕Y選的基礎(chǔ)上，分析駕駛?cè)梭w內(nèi)酒精含量與心理特性的關(guān)系。對比不同酒精攝入量下駕駛?cè)似る娮兓卣鳎Y(jié)合心率散點圖建立龐卡萊截面，分析酒精作用下駕駛?cè)松硖匦浴Ρ炔煌凭珨z入量下駕駛?cè)俗⒁?、眼跳和眨眼的變化特征，分析酒精作用下駕駛?cè)搜蹌犹匦浴＝沂境鼍凭饔孟埋{駛?cè)诵睦砩砑把蹌犹匦缘淖兓?guī)律，為制定酒后駕車的相關(guān)標準、法規(guī)提供理論支持。
酒精作用;駕駛?cè)?心理特性;生理特性;眼動特性
酒后駕駛現(xiàn)象在我國普遍存在，近年來我國通過強化法律追責等途徑不斷加大對酒后駕駛的打擊力度［1］。大量飲酒易引發(fā)交通事故已經(jīng)成為不爭的事實［2～3］，但對于少量飲酒是否會嚴重影響道路交通安全，許多人包括一些專家學者都有不同觀點［4～5］。因此，有必要開展酒精作用與駕駛?cè)诵睦砩砑把蹌犹匦躁P(guān)系實驗研究，分析酒精作用下駕駛?cè)诵睦?、生理及眼動特性的變化?guī)律，并分析飲酒對駕駛?cè)诵睦?、生理及眼動特性的影響。這有利于增進駕駛?cè)藢ψ陨硖匦缘恼J識，對于改善道路交通安全水平具有重大意義，且為制定酒后駕車相關(guān)的標準、法規(guī)提供數(shù)據(jù)及理論支持。
一、酒后駕駛現(xiàn)象的原因
部分駕駛?cè)藢坪篑{駛的風險認識不足，認為喝點酒開車憑著多年的開車經(jīng)驗不會出事。公眾對酒后駕駛風險缺乏正確有效的認識，沒有將酒后駕駛違法行為納入個人征信體系，作為政府部門、銀行等機構(gòu)辦理個人相關(guān)事宜及用人單位招聘、個人晉升等過程的參考依據(jù)。部分駕駛?cè)怂刭|(zhì)不高，又沒有經(jīng)過正規(guī)系統(tǒng)的駕駛培訓，就辦理了駕駛證，不了解相關(guān)的法律法規(guī)。上述原因造成酒后駕駛的陋習長期存在。
二、酒后駕駛的法律界定
根據(jù)國家質(zhì)量監(jiān)督檢驗檢疫總局發(fā)布的《車輛駕駛?cè)藛T血液、呼氣酒精含量閾值與檢驗》(GB19522 －2010)的規(guī)定［6］，飲酒駕車(drinking drive)被定義為車輛駕駛?cè)说捏w內(nèi)酒精濃度大于或者等于0.20mg/ml、小于0.80mg/ml的駕駛行為;醉酒駕車(drunk drive)被定義為車輛駕駛?cè)说捏w內(nèi)酒精濃度大于或者等于0.80mg/ml的駕駛行為。
三、駕駛?cè)诵睦砩砑把蹌犹匦灾笜撕Y選
駕駛?cè)说男睦砩砑把蹌犹匦灾笜硕喾N多樣，每一種指標都有其特定的含義。本文將對各個心理生理及眼動特性指標進行分析，從中篩選出符合研究目的并具有可操作性的心理生理及眼動特性指標。
(一)心理特性指標
具備良好的駕駛能力是駕駛?cè)吮ＷC安全行車的前提。駕駛能力包括感知、判斷及操作能力，飲酒后駕駛?cè)说倪@些能力將會發(fā)生不同程度的改變。本文主要從感知階段來分析酒精作用下駕駛?cè)诵睦硖匦裕虼舜_定深度知覺與速度知覺為心理特性指標。
(二)生理特性指標
腦電、心電、肌電和皮電均代表人體的生物電，它們都可以表現(xiàn)出神經(jīng)系統(tǒng)的緊張程度。相關(guān)研究表明，腦電研究是一個復雜的領(lǐng)域。相同的腦電反應(yīng)在大腦的不同位置有不同的分布，而且腦電波非常微弱，在實驗中極易受到外界因素的干擾而失真，不適合進行動態(tài)實驗。與心電和肌電相比，在動態(tài)測試過程中皮電測試起來更容易一些，而且皮電指標反應(yīng)十分明顯，符合實驗要求。
皮膚溫度指標非常敏感，受外界干擾嚴重;呼吸不能精確地反映駕駛?cè)说纳硖匦?血容量指標是根據(jù)皮膚電阻間接推出來的，與皮電指標有一定的相關(guān)性;血壓指標由于實驗設(shè)備的限制也不予采用。而心率指標反映了心臟的功能狀態(tài)，能夠體現(xiàn)出駕駛?cè)说纳碡摵?，而且設(shè)備安裝方便，適合做動態(tài)測試，符合實驗要求。綜上所述，本文選取皮電和心率作為生理特性測試指標。
(三)眼動特性指標
眼動也就是眼球的運動。在人們的視覺認知過程中，眼動是最重要的感官信息來源。一般情況下，眼動的基本形式主要分為注視、眼跳和眨眼三種類型。
三種基本眼動類型是經(jīng)常交錯在一起的，它們的目的都是選擇視野中的有用信息。駕駛?cè)说难蹌芋w現(xiàn)了視覺信息的選擇模式，是一個復雜的動態(tài)過程，描述其運動規(guī)律是非常必要的。根據(jù)研究的需要，本文在注視里選取注視點數(shù)目和平均瞳孔直徑兩種眼動特性指標進行研究;在眼跳里選取眼跳次數(shù)和眼跳速度峰值兩種眼動特性指標進行研究;在眨眼里選取眨眼次數(shù)和平均眨眼時間兩種眼動特性指標進行研究。
四、實驗方案設(shè)計
(一)實驗設(shè)備
酒精作用下駕駛?cè)诵睦硖匦灾笜藴y試設(shè)備:BD－Ⅱ－104A型深度知覺儀、BD－Ⅱ－508型速度知覺儀、數(shù)碼酒精檢測儀。
酒精作用下駕駛?cè)松砑把蹌犹匦灾笜藴y試設(shè)備:桑塔納轎車、Nexus－10型多通道生理儀、iView X HED型頭盔式眼動儀。
(二)測試樣本
酒精作用下駕駛?cè)诵睦硖匦灾笜藴y試樣本:為了確保測試樣本能夠廣泛地代表酒后駕駛這一類人群，選定身體健康的駕駛?cè)?0名。其中男性8名，女性2名;年齡24～56歲，平均年齡32歲;駕齡1～22年，平均駕齡6年。
酒精作用下駕駛?cè)松砑把蹌犹匦灾笜藴y試樣本:考慮到飲酒后駕車的安全性以及測試樣本的代表性、時間、經(jīng)濟性等綜合因素，選取了3名駕駛?cè)俗鳛榫坪篑{駛?cè)松砑把蹌犹匦詫嶒灥臏y試樣本，各駕駛?cè)说幕举Y料如表1所示。
表1 駕駛?cè)嘶举Y料
(三)測試地點
酒精作用下駕駛?cè)诵睦硖匦灾笜说臏y試在實驗室內(nèi)進行，而生理及眼動特性指標的測試則在哈爾濱市沒有對外開放的幾條道路上進行。這些道路線形條件良好，有清晰的交通標志和標線，交通設(shè)施比較完整，能夠滿足測試要求。
(四)測試方案
酒精作用下駕駛?cè)诵睦硖匦灾笜藴y試方案:分析10名被試者飲相同量酒時體內(nèi)酒精含量的差異，從中選取飲酒量相同時體內(nèi)酒精含量相近的5名被試者，使其能夠代表大部分駕駛?cè)说奶匦?。?名被試者間歇性地進行飲酒和駕駛能力測試，分別用酒精儀進行體內(nèi)酒精含量測試，用其他五種儀器進行駕駛能力測試，記錄實驗數(shù)據(jù)。測試酒為500ml的11°瓶裝哈爾濱啤酒，累計飲酒量分別為 125ml、250ml、500ml、750ml、1000ml、1500ml和 2000ml，飲酒后 20min 測試體內(nèi)酒精含量數(shù)據(jù)，并立即進行駕駛能力測試。采用多次測量取平均值的方法獲得實驗數(shù)據(jù)，可獲得飲酒狀態(tài)下的35組體內(nèi)酒精含量與駕駛能力的關(guān)系數(shù)據(jù)，不飲酒狀態(tài)下還可以測得5組實驗數(shù)據(jù)，這樣一共得到40組實驗數(shù)據(jù)。
駕駛?cè)松砑把蹌犹匦灾笜藴y試方案如下:
1.第一階段
對3名在三天內(nèi)均沒有飲酒的實驗所選駕駛?cè)诉M行生理及眼動特性指標的靜態(tài)測試，其中生理特性指標測試5min，眼動特性指標測試3min。為了盡量降低駕駛?cè)私佑|新鮮事物對測試指標產(chǎn)生的影響，正式開始測試的前幾分鐘數(shù)據(jù)予以剔除。測試靜態(tài)指標首先是為了與實際駕駛數(shù)據(jù)進行對照，其次還可以讓駕駛?cè)嗽鲞M對生理儀和眼動儀的了解，為實際駕駛測試做準備。
2.第二階段
分三天分別對3名駕駛?cè)诉M行飲酒后生理及眼動特性指標動態(tài)測試。具體實驗過程如下:
一是熟悉道路環(huán)境，調(diào)整駕駛心態(tài)。駕駛?cè)嗽跍y試道路附近駕車行駛20min左右，簡單熟悉道路環(huán)境和行駛路線，盡量減少不必要因素對測試產(chǎn)生的影響，然后停車休息10min。
二是正常狀態(tài)下駕駛?cè)松砑把蹌犹匦灾笜藴y試。停車休息過后，安裝生理儀和眼動儀，并進行調(diào)試。調(diào)試正常后立即開車進行生理及眼動特性指標測試，測試時間為20min，測試完畢后保存實驗數(shù)據(jù)，停車休息10min。
三是飲酒狀態(tài)下駕駛?cè)松砑把蹌犹匦灾笜藴y試。選用500ml的11°瓶裝哈爾濱啤酒作為測試酒，駕駛?cè)孙嬐甑?瓶啤酒(累計飲酒量500ml)，20min后開車進行生理及眼動特性指標測試，測試時間為20min，測試完畢后保存實驗數(shù)據(jù)，停車休息10min;駕駛?cè)孙嬐甑?瓶啤酒(累計飲酒量1000ml)，20min后開車進行生理及眼動特性指標測試，測試時間為20min，測試完畢后保存實驗數(shù)據(jù)，停車休息10min;駕駛?cè)孙嬐甑?瓶啤酒(累計飲酒量1500ml)，20min后開車進行生理及眼動特性指標測試，測試時間為20min，測試完畢后保存實驗數(shù)據(jù)，停車休息10min;駕駛?cè)孙嬐甑?瓶啤酒(累計飲酒量2000ml)，20min后開車進行生理及眼動特性指標測試，測試時間為20min，測試完畢后保存實驗數(shù)據(jù)，實驗測試完畢。
五、酒精作用下駕駛?cè)诵睦硖匦苑治?/h2>
(一)深度知覺
本文對高速檔和低速檔條件下的深度知覺誤差值求取平均值，將其作為研究對象，從而分析飲酒后被試者體內(nèi)的酒精含量與深度知覺差異間的關(guān)系。研究者經(jīng)過數(shù)據(jù)檢驗并剔除異常點后，將實驗測得的40組被試體內(nèi)酒精含量值與對應(yīng)的深度知覺差異值列成散點圖形式，如圖1所示。
圖1 被試者體內(nèi)酒精含量與深度知覺差異之間的關(guān)系
對數(shù)據(jù)進行擬合，可以得到駕駛?cè)梭w內(nèi)酒精含量與深度知覺差異之間的函數(shù)關(guān)系模型:
式中y1——駕駛?cè)说纳疃戎X差異，mm;
x——駕駛?cè)梭w內(nèi)酒精含量，mg/ml。
駕駛?cè)梭w內(nèi)酒精含量與深度知覺差異間可建立指數(shù)方程模型，判定系數(shù)R2為0.9323，說明擬合優(yōu)度很高，建立的曲線方程是合理的。由擬合曲線可知，駕駛?cè)说纳疃戎X差異隨著體內(nèi)酒精含量的增加而增大，起初增加得比較緩慢，說明飲酒量較小時，體內(nèi)酒精含量對深度知覺能力的影響并不十分明顯。但當體內(nèi)酒精含量達到0.60mg/ml(飲酒量約為750ml啤酒)左右時，隨著酒精含量的繼續(xù)增加，駕駛?cè)说纳疃戎X能力開始迅速下降，并且下降的速度越來越快。
(二)速度知覺
本文將高速檔和低速檔條件下的速度知覺誤差值求取平均值，將其作為研究對象，從而分析飲酒后被試者體內(nèi)的酒精含量與速度知覺差異間的關(guān)系。經(jīng)數(shù)據(jù)檢驗并剔除異常點后，將實驗測得的40組被試者體內(nèi)酒精含量值與對應(yīng)的速度知覺差異值列成散點圖形式，如圖2所示。
圖2 被試者體內(nèi)酒精含量與速度知覺差異之間的關(guān)系
對數(shù)據(jù)進行擬合，可以得到駕駛?cè)梭w內(nèi)酒精含量與速度知覺差異之間的函數(shù)關(guān)系模型:
式中 y2——駕駛?cè)说乃俣戎X差異，s;
x——駕駛?cè)梭w內(nèi)酒精含量，mg/ml。
駕駛?cè)梭w內(nèi)酒精含量與速度知覺差異間可進行三次多項式擬合，判定系數(shù)R2為0.9254，說明擬合優(yōu)度很高，建立的曲線方程是合理的。由擬合曲線可知，少量飲酒時，駕駛?cè)说乃俣戎X差異會隨著體內(nèi)酒精含量的增加而略微下降。這說明飲酒量不多時，酒精對駕駛?cè)说乃俣戎X能力有一定的促進作用;但當體內(nèi)酒精含量達到0.30mg/ml(飲酒量大約為375～500ml的啤酒)左右時，隨著酒精含量的繼續(xù)增加，駕駛?cè)说乃俣戎X能力開始迅速下降;當體內(nèi)酒精含量達到1.10mg/ml(飲酒量大約為1600ml的啤酒)左右時，駕駛?cè)怂俣戎X能力的下降速度有所變緩。
六、酒精作用下駕駛?cè)松硖匦苑治?/h2>
(一)皮電
多通道生理儀所記錄的皮電值為皮膚的電阻值，單位是kΩ。皮電值的大小與人的情緒相關(guān)，飲酒后駕駛?cè)说那榫w會發(fā)生一定的變化。如果情緒緊張，駕駛?cè)朔置诘暮挂簳龆啵つw導電性提高，皮電因此下降。下面分別對不同飲酒狀態(tài)下的駕駛?cè)似る娭笜俗兓M行分析。駕駛?cè)瞬煌嬀茽顟B(tài)下的皮電測試結(jié)果如圖5所示。
圖5 駕駛?cè)瞬煌嬀茽顟B(tài)下的皮電測試結(jié)果
從圖5可以看出，盡管由于個體差異，3名駕駛?cè)瞬煌嬀茽顟B(tài)下皮電隨時間的變化規(guī)律略有差別，但總體趨勢仍然比較一致:駕駛?cè)嗽谡顟B(tài)下開車時，其皮電值都比較高，而且皮電隨時間的波動幅度也比較大。飲酒后駕駛?cè)说钠る娭刀加写蠓鹊南陆?，皮電隨時間的波動幅度也變得相對平緩一些，隨著飲酒量的增加，皮電值開始逐漸下降，下降的速度比較平穩(wěn)。皮電隨時間的波動幅度越來越小，其中1號和2號駕駛?cè)孙嬀?000ml后，皮電隨時間變化曲線幾乎為一條直線。以上說明飲酒后駕駛?cè)说那榫w受到影響，分泌汗液增多，皮膚導電性隨飲酒量的增加而提高。
(二)心率
龐卡萊截面(Poincare section)是一種有效的心率分析手段［7～8］。它把全部相鄰的心率數(shù)據(jù)標記在直角坐標系上，形成有規(guī)律的散點圖。龐卡萊截面不僅能體現(xiàn)出心率整體特點，而且還能直觀地表現(xiàn)出心率在瞬間的變化情況，因此可以揭示出心率變異性所具有非線性特點［9］。對駕駛?cè)嗽诟鱾€飲酒狀態(tài)下的心率指標數(shù)據(jù)進行統(tǒng)計處理，繪制龐卡萊截面，如圖6所示。
從圖6可以看出，駕駛?cè)嗽谡顟B(tài)下開車時，大部分的散點集中在45°角直線附近，但也有很多散點分布于45°角直線兩側(cè)，說明有一點竇性心率不齊的現(xiàn)象，而且心率不齊程度對稱，心率變化速度較快。飲酒500ml后，散點在45°方向分布的距離比正常狀態(tài)下要長一些，說明心率變化程度變大。繼續(xù)飲酒后，心率變化程度變小，這表明剛開始飲酒時，酒精使得中樞神經(jīng)變興奮，加重了心臟的負擔;但隨著體內(nèi)酒精含量的增加，中樞神經(jīng)受到了抑制。隨著飲酒量的增加，散點在45°方向分布的距離逐漸變短，說明心率變化幅度逐漸減小，散點越來越緊密，心率趨于一致。以上說明飲酒量不多時，酒精能夠使駕駛?cè)说闹袠猩窠?jīng)變興奮，但當飲酒量增多時，酒精會對其中樞神經(jīng)起抑制作用，十分不利于行車安全。
圖6 駕駛?cè)说男穆数嬁ㄈR截面
七、酒精作用下駕駛?cè)搜蹌犹匦苑治?/h2>
(一)注視
1.注視點數(shù)目
注視點反映了駕駛?cè)嗽谥付〞r間內(nèi)所注意的空間點，注視點的數(shù)目和駕駛?cè)诵枰幚淼男畔⒘肯嚓P(guān)。駕駛?cè)艘曇坝龅礁信d趣的區(qū)域時，注視點的數(shù)目會增多［10］。圖7所示為駕駛?cè)嗽诓煌嬀茽顟B(tài)下的注視點數(shù)目指標對比情況。可以看出，隨著飲酒量的增加，3名駕駛?cè)嗽谛熊囘^程中的注視點數(shù)目逐漸減少，而且3名駕駛?cè)说淖⒁朁c數(shù)目也越來越接近。這說明飲酒后駕車，駕駛?cè)艘曇爸械呐d趣區(qū)域會減少，能夠收集的有用信息也就會相應(yīng)地減少。
圖7 駕駛?cè)瞬煌嬀茽顟B(tài)下注視點數(shù)目指標對比
2.平均瞳孔直徑
瞳孔是人眼虹膜中央的小圓孔，其直徑主要靠虹膜平滑肌的伸縮來控制。平均瞳孔直徑是指在一段時間內(nèi)駕駛?cè)怂型字睆降钠骄鶖?shù)，可以反映駕駛?cè)笋{車過程中的緊張程度。圖8所示為駕駛?cè)嗽诓煌嬀茽顟B(tài)下的平均瞳孔直徑指標對比情況。可以看出，隨著飲酒量的增加，3名駕駛?cè)嗽谛熊囘^程中的平均瞳孔直徑逐漸增大。這說明飲酒后駕車，酒精會導致駕駛?cè)水a(chǎn)生緊張情緒，虹膜平滑肌的伸縮性會發(fā)生變化。飲酒量越多，平均瞳孔直徑越大。
圖8 駕駛?cè)瞬煌嬀茽顟B(tài)下平均注視時間指標對比
(二)眼跳
1.眼跳次數(shù)
眼跳次數(shù)可以反映駕駛?cè)笋{車過程中的注意力集中程度。圖9所示為駕駛?cè)嗽诓煌嬀茽顟B(tài)下的眼跳次數(shù)指標對比情況?？梢钥闯?，隨著飲酒量的增加，3名駕駛?cè)嗽谛熊囘^程中的眼跳次數(shù)逐漸減少。這說明飲酒后駕車，酒精會麻痹駕駛?cè)说纳窠?jīng)系統(tǒng)，導致駕駛?cè)说淖⒁饬ο陆?。飲酒量越多，眼跳次?shù)越少。
圖9 駕駛?cè)瞬煌嬀茽顟B(tài)下眼跳次數(shù)指標對比
2.眼跳速度峰值
眼跳是一種變速運動。眼跳速度峰值是指在一次連續(xù)的眼跳過程中眼跳速度的最大值，可以反映駕駛?cè)双@取信息的速度。圖10所示為駕駛?cè)嗽诓煌嬀茽顟B(tài)下的眼跳速度峰值指標對比情況。可以看出，隨著飲酒量的增加，3名駕駛?cè)嗽谛熊囘^程中的眼跳速度峰值逐漸減小。這說明飲酒后駕車，酒精會導致駕駛?cè)双@取信息的速度下降。飲酒量越多，眼跳速度峰值越小。
圖10 駕駛?cè)瞬煌嬀茽顟B(tài)下眼跳速度峰值指標對比
(三)眨眼
1.眨眼次數(shù)
正常情況下眨眼與人的心理狀況有關(guān)。緊張的時候眨眼次數(shù)會比較多，聚精會神的時候眨眼次數(shù)會比較少［11］。但是飲酒后，酒精會麻痹駕駛?cè)说拇竽X，使得駕駛?cè)四抗獯魷?。圖11所示為駕駛?cè)嗽诓煌嬀茽顟B(tài)下的眨眼次數(shù)指標對比情況。可以看出，隨著飲酒量的增加，3名駕駛?cè)嗽谛熊囘^程中的眨眼次數(shù)逐漸減少。這說明飲酒后駕車，酒精會導致駕駛?cè)司衤楸浴ｏ嬀屏吭蕉?，眨眼次?shù)越少。
圖11 駕駛?cè)瞬煌嬀茽顟B(tài)下眨眼次數(shù)指標對比
2.平均眨眼時間
平均眨眼時間指的是在一段時間內(nèi)駕駛?cè)怂姓Ｑ蹠r間的平均數(shù)，可以反映駕駛?cè)说钠诔潭?。圖12所示為駕駛?cè)嗽诓煌嬀茽顟B(tài)下的平均眨眼時間指標對比情況?？梢钥闯?，隨著飲酒量的增加，3名駕駛?cè)嗽谛熊囘^程中的平均眨眼時間逐漸增大。這說明飲酒后駕車，酒精會導致駕駛?cè)水a(chǎn)生疲勞感。飲酒量越多，平均眨眼時間越長。
圖12 駕駛?cè)瞬煌嬀茽顟B(tài)下平均眨眼時間指標對比
八、結(jié)論
本文對酒精作用下駕駛?cè)诵睦砩砑把蹌犹匦赃M行了實驗測試與分析。首先進行了駕駛?cè)诵睦砩砑把蹌犹匦灾笜说暮Y選，然后通過深度知覺與速度知覺指標分析了酒精對駕駛?cè)诵睦硖匦缘挠绊?以皮電和心率指標分析了酒精對駕駛?cè)松硖匦缘挠绊?以注視、眼跳和眨眼指標分析了酒精對駕駛?cè)搜蹌犹匦缘挠绊憽?/p>
研究表明:第一，少量酒精作用下駕駛?cè)说纳疃戎X影響不大，并且能在一定程度上促進速度知覺能力;大量酒精作用下駕駛?cè)说纳疃戎X與速度知覺迅速下降，選擇反應(yīng)時間延長，注意分配能力呈線性降低。第二，酒精作用下駕駛?cè)说钠る娊档停穆噬?，注視點數(shù)目減少，平均瞳孔直徑變大，眼跳次數(shù)減少，眼跳速度峰值降低，眨眼次數(shù)減少，平均眨眼時間增加等。第三，少量酒精作用下駕駛?cè)说闹袠猩窠?jīng)變興奮，并有可能提升部分駕駛?cè)烁苯桓猩窠?jīng)系統(tǒng)的功能。
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［10］郭應(yīng)時，付銳，張建峰，袁偉.不同通道寬度條件下汽車駕駛員注視點分布規(guī)律［J］.交通運輸工程學報，2006，6(2):51 －54.
［11］袁偉.城市道路環(huán)境中汽車駕駛員動態(tài)視覺特性試驗研究［D］.西安:長安大學，2008.
［責任編輯 張蓮英］
Analysis of Driver’s Psycho－physiological and Eye Movement Characteristics under Alcohol Effect
PEI Yu-long1，ZHOU Kan1，ZHANG Cheng2
(1.School of Transportation Science and Engineering，Harbin Institute of Technology，Harbin 150090，China;2.Chongqing Institute of Urban Transport Planning，Chongqing 400020，China)
Drink － driving has a significant impact on road traffic safety.On the basis of the choice of driver’s psychological，physiological，and eye movement characteristics indicators，this paper analyzes the relationship between alcohol concentration and psychological characteristics，compares driver＇s skin electricity change characteristics under different alcohol intake，uses heart rate scatter diagram to establish the poi care section，and analyzes driver’s physiological characteristics under alcohol effect.Driver’s fixation，saccade and blink are compared under different alcohol intake to study the change of some characteristics.This paper reveals the change law of the driver’s physiological and eye movement characteristics under alcohol effect，which provides the theoretical evidence for constituting the standards and regulations of prohibiting drunk driving.
alcohol effect;driver;psychological characteristics;physiological characteristics;eye movement characteristics
U491.2;R33
A
1009-1971(2011)05－0080－07
2011－09－02
國家自然科學基金資助項目(51178149)
裴玉龍(1961－)，男，黑龍江樺川人，教授，博士生導師，從事道路交通安全與交通規(guī)劃研究;周侃(1984－)，男，江西宜春人，碩士研究生，從事道路交通安全研究;張誠(1986－)，男，內(nèi)蒙古呼倫貝爾人，助理工程師，從事道路交通安全研究。
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裴玉龍，周 侃，張 誠
(1.哈爾濱工業(yè)大學交通科學與工程學院，哈爾濱 150090;2.重慶市城市交通規(guī)劃研究所，重慶 400020)
酒精作用下駕駛?cè)诵睦砩砑把蹌犹匦苑治?/p>
裴玉龍1，周 侃1，張 誠2
(1.哈爾濱工業(yè)大學交通科學與工程學院，哈爾濱 150090;2.重慶市城市交通規(guī)劃研究所，重慶 400020)
酒后駕駛對道路交通安全會產(chǎn)生重大影響。在對駕駛?cè)诵睦砩砑把蹌犹匦灾笜撕Y選的基礎(chǔ)上，分析駕駛?cè)梭w內(nèi)酒精含量與心理特性的關(guān)系。對比不同酒精攝入量下駕駛?cè)似る娮兓卣鳎Y(jié)合心率散點圖建立龐卡萊截面，分析酒精作用下駕駛?cè)松硖匦浴Ρ炔煌凭珨z入量下駕駛?cè)俗⒁?、眼跳和眨眼的變化特征，分析酒精作用下駕駛?cè)搜蹌犹匦浴＝沂境鼍凭饔孟埋{駛?cè)诵睦砩砑把蹌犹匦缘淖兓?guī)律，為制定酒后駕車的相關(guān)標準、法規(guī)提供理論支持。
酒精作用;駕駛?cè)?心理特性;生理特性;眼動特性
酒后駕駛現(xiàn)象在我國普遍存在，近年來我國通過強化法律追責等途徑不斷加大對酒后駕駛的打擊力度［1］。大量飲酒易引發(fā)交通事故已經(jīng)成為不爭的事實［2～3］，但對于少量飲酒是否會嚴重影響道路交通安全，許多人包括一些專家學者都有不同觀點［4～5］。因此，有必要開展酒精作用與駕駛?cè)诵睦砩砑把蹌犹匦躁P(guān)系實驗研究，分析酒精作用下駕駛?cè)诵睦?、生理及眼動特性的變化?guī)律，并分析飲酒對駕駛?cè)诵睦?、生理及眼動特性的影響。這有利于增進駕駛?cè)藢ψ陨硖匦缘恼J識，對于改善道路交通安全水平具有重大意義，且為制定酒后駕車相關(guān)的標準、法規(guī)提供數(shù)據(jù)及理論支持。
一、酒后駕駛現(xiàn)象的原因
部分駕駛?cè)藢坪篑{駛的風險認識不足，認為喝點酒開車憑著多年的開車經(jīng)驗不會出事。公眾對酒后駕駛風險缺乏正確有效的認識，沒有將酒后駕駛違法行為納入個人征信體系，作為政府部門、銀行等機構(gòu)辦理個人相關(guān)事宜及用人單位招聘、個人晉升等過程的參考依據(jù)。部分駕駛?cè)怂刭|(zhì)不高，又沒有經(jīng)過正規(guī)系統(tǒng)的駕駛培訓，就辦理了駕駛證，不了解相關(guān)的法律法規(guī)。上述原因造成酒后駕駛的陋習長期存在。
二、酒后駕駛的法律界定
根據(jù)國家質(zhì)量監(jiān)督檢驗檢疫總局發(fā)布的《車輛駕駛?cè)藛T血液、呼氣酒精含量閾值與檢驗》(GB19522 －2010)的規(guī)定［6］，飲酒駕車(drinking drive)被定義為車輛駕駛?cè)说捏w內(nèi)酒精濃度大于或者等于0.20mg/ml、小于0.80mg/ml的駕駛行為;醉酒駕車(drunk drive)被定義為車輛駕駛?cè)说捏w內(nèi)酒精濃度大于或者等于0.80mg/ml的駕駛行為。
三、駕駛?cè)诵睦砩砑把蹌犹匦灾笜撕Y選
駕駛?cè)说男睦砩砑把蹌犹匦灾笜硕喾N多樣，每一種指標都有其特定的含義。本文將對各個心理生理及眼動特性指標進行分析，從中篩選出符合研究目的并具有可操作性的心理生理及眼動特性指標。
(一)心理特性指標
具備良好的駕駛能力是駕駛?cè)吮ＷC安全行車的前提。駕駛能力包括感知、判斷及操作能力，飲酒后駕駛?cè)说倪@些能力將會發(fā)生不同程度的改變。本文主要從感知階段來分析酒精作用下駕駛?cè)诵睦硖匦裕虼舜_定深度知覺與速度知覺為心理特性指標。
(二)生理特性指標
腦電、心電、肌電和皮電均代表人體的生物電，它們都可以表現(xiàn)出神經(jīng)系統(tǒng)的緊張程度。相關(guān)研究表明，腦電研究是一個復雜的領(lǐng)域。相同的腦電反應(yīng)在大腦的不同位置有不同的分布，而且腦電波非常微弱，在實驗中極易受到外界因素的干擾而失真，不適合進行動態(tài)實驗。與心電和肌電相比，在動態(tài)測試過程中皮電測試起來更容易一些，而且皮電指標反應(yīng)十分明顯，符合實驗要求。
皮膚溫度指標非常敏感，受外界干擾嚴重;呼吸不能精確地反映駕駛?cè)说纳硖匦?血容量指標是根據(jù)皮膚電阻間接推出來的，與皮電指標有一定的相關(guān)性;血壓指標由于實驗設(shè)備的限制也不予采用。而心率指標反映了心臟的功能狀態(tài)，能夠體現(xiàn)出駕駛?cè)说纳碡摵?，而且設(shè)備安裝方便，適合做動態(tài)測試，符合實驗要求。綜上所述，本文選取皮電和心率作為生理特性測試指標。
(三)眼動特性指標
眼動也就是眼球的運動。在人們的視覺認知過程中，眼動是最重要的感官信息來源。一般情況下，眼動的基本形式主要分為注視、眼跳和眨眼三種類型。
三種基本眼動類型是經(jīng)常交錯在一起的，它們的目的都是選擇視野中的有用信息。駕駛?cè)说难蹌芋w現(xiàn)了視覺信息的選擇模式，是一個復雜的動態(tài)過程，描述其運動規(guī)律是非常必要的。根據(jù)研究的需要，本文在注視里選取注視點數(shù)目和平均瞳孔直徑兩種眼動特性指標進行研究;在眼跳里選取眼跳次數(shù)和眼跳速度峰值兩種眼動特性指標進行研究;在眨眼里選取眨眼次數(shù)和平均眨眼時間兩種眼動特性指標進行研究。
四、實驗方案設(shè)計
(一)實驗設(shè)備
酒精作用下駕駛?cè)诵睦硖匦灾笜藴y試設(shè)備:BD－Ⅱ－104A型深度知覺儀、BD－Ⅱ－508型速度知覺儀、數(shù)碼酒精檢測儀。
酒精作用下駕駛?cè)松砑把蹌犹匦灾笜藴y試設(shè)備:桑塔納轎車、Nexus－10型多通道生理儀、iView X HED型頭盔式眼動儀。
(二)測試樣本
酒精作用下駕駛?cè)诵睦硖匦灾笜藴y試樣本:為了確保測試樣本能夠廣泛地代表酒后駕駛這一類人群，選定身體健康的駕駛?cè)?0名。其中男性8名，女性2名;年齡24～56歲，平均年齡32歲;駕齡1～22年，平均駕齡6年。
酒精作用下駕駛?cè)松砑把蹌犹匦灾笜藴y試樣本:考慮到飲酒后駕車的安全性以及測試樣本的代表性、時間、經(jīng)濟性等綜合因素，選取了3名駕駛?cè)俗鳛榫坪篑{駛?cè)松砑把蹌犹匦詫嶒灥臏y試樣本，各駕駛?cè)说幕举Y料如表1所示。
表1 駕駛?cè)嘶举Y料
(三)測試地點
酒精作用下駕駛?cè)诵睦硖匦灾笜说臏y試在實驗室內(nèi)進行，而生理及眼動特性指標的測試則在哈爾濱市沒有對外開放的幾條道路上進行。這些道路線形條件良好，有清晰的交通標志和標線，交通設(shè)施比較完整，能夠滿足測試要求。
(四)測試方案
酒精作用下駕駛?cè)诵睦硖匦灾笜藴y試方案:分析10名被試者飲相同量酒時體內(nèi)酒精含量的差異，從中選取飲酒量相同時體內(nèi)酒精含量相近的5名被試者，使其能夠代表大部分駕駛?cè)说奶匦?。?名被試者間歇性地進行飲酒和駕駛能力測試，分別用酒精儀進行體內(nèi)酒精含量測試，用其他五種儀器進行駕駛能力測試，記錄實驗數(shù)據(jù)。測試酒為500ml的11°瓶裝哈爾濱啤酒，累計飲酒量分別為 125ml、250ml、500ml、750ml、1000ml、1500ml和 2000ml，飲酒后 20min 測試體內(nèi)酒精含量數(shù)據(jù)，并立即進行駕駛能力測試。采用多次測量取平均值的方法獲得實驗數(shù)據(jù)，可獲得飲酒狀態(tài)下的35組體內(nèi)酒精含量與駕駛能力的關(guān)系數(shù)據(jù)，不飲酒狀態(tài)下還可以測得5組實驗數(shù)據(jù)，這樣一共得到40組實驗數(shù)據(jù)。
駕駛?cè)松砑把蹌犹匦灾笜藴y試方案如下:
1.第一階段
對3名在三天內(nèi)均沒有飲酒的實驗所選駕駛?cè)诉M行生理及眼動特性指標的靜態(tài)測試，其中生理特性指標測試5min，眼動特性指標測試3min。為了盡量降低駕駛?cè)私佑|新鮮事物對測試指標產(chǎn)生的影響，正式開始測試的前幾分鐘數(shù)據(jù)予以剔除。測試靜態(tài)指標首先是為了與實際駕駛數(shù)據(jù)進行對照，其次還可以讓駕駛?cè)嗽鲞M對生理儀和眼動儀的了解，為實際駕駛測試做準備。
2.第二階段
分三天分別對3名駕駛?cè)诉M行飲酒后生理及眼動特性指標動態(tài)測試。具體實驗過程如下:
一是熟悉道路環(huán)境，調(diào)整駕駛心態(tài)。駕駛?cè)嗽跍y試道路附近駕車行駛20min左右，簡單熟悉道路環(huán)境和行駛路線，盡量減少不必要因素對測試產(chǎn)生的影響，然后停車休息10min。
二是正常狀態(tài)下駕駛?cè)松砑把蹌犹匦灾笜藴y試。停車休息過后，安裝生理儀和眼動儀，并進行調(diào)試。調(diào)試正常后立即開車進行生理及眼動特性指標測試，測試時間為20min，測試完畢后保存實驗數(shù)據(jù)，停車休息10min。
三是飲酒狀態(tài)下駕駛?cè)松砑把蹌犹匦灾笜藴y試。選用500ml的11°瓶裝哈爾濱啤酒作為測試酒，駕駛?cè)孙嬐甑?瓶啤酒(累計飲酒量500ml)，20min后開車進行生理及眼動特性指標測試，測試時間為20min，測試完畢后保存實驗數(shù)據(jù)，停車休息10min;駕駛?cè)孙嬐甑?瓶啤酒(累計飲酒量1000ml)，20min后開車進行生理及眼動特性指標測試，測試時間為20min，測試完畢后保存實驗數(shù)據(jù)，停車休息10min;駕駛?cè)孙嬐甑?瓶啤酒(累計飲酒量1500ml)，20min后開車進行生理及眼動特性指標測試，測試時間為20min，測試完畢后保存實驗數(shù)據(jù)，停車休息10min;駕駛?cè)孙嬐甑?瓶啤酒(累計飲酒量2000ml)，20min后開車進行生理及眼動特性指標測試，測試時間為20min，測試完畢后保存實驗數(shù)據(jù)，實驗測試完畢。
五、酒精作用下駕駛?cè)诵睦硖匦苑治?/h2>
(一)深度知覺
本文對高速檔和低速檔條件下的深度知覺誤差值求取平均值，將其作為研究對象，從而分析飲酒后被試者體內(nèi)的酒精含量與深度知覺差異間的關(guān)系。研究者經(jīng)過數(shù)據(jù)檢驗并剔除異常點后，將實驗測得的40組被試體內(nèi)酒精含量值與對應(yīng)的深度知覺差異值列成散點圖形式，如圖1所示。
圖1 被試者體內(nèi)酒精含量與深度知覺差異之間的關(guān)系
對數(shù)據(jù)進行擬合，可以得到駕駛?cè)梭w內(nèi)酒精含量與深度知覺差異之間的函數(shù)關(guān)系模型:
式中y1——駕駛?cè)说纳疃戎X差異，mm;
x——駕駛?cè)梭w內(nèi)酒精含量，mg/ml。
駕駛?cè)梭w內(nèi)酒精含量與深度知覺差異間可建立指數(shù)方程模型，判定系數(shù)R2為0.9323，說明擬合優(yōu)度很高，建立的曲線方程是合理的。由擬合曲線可知，駕駛?cè)说纳疃戎X差異隨著體內(nèi)酒精含量的增加而增大，起初增加得比較緩慢，說明飲酒量較小時，體內(nèi)酒精含量對深度知覺能力的影響并不十分明顯。但當體內(nèi)酒精含量達到0.60mg/ml(飲酒量約為750ml啤酒)左右時，隨著酒精含量的繼續(xù)增加，駕駛?cè)说纳疃戎X能力開始迅速下降，并且下降的速度越來越快。
(二)速度知覺
本文將高速檔和低速檔條件下的速度知覺誤差值求取平均值，將其作為研究對象，從而分析飲酒后被試者體內(nèi)的酒精含量與速度知覺差異間的關(guān)系。經(jīng)數(shù)據(jù)檢驗并剔除異常點后，將實驗測得的40組被試者體內(nèi)酒精含量值與對應(yīng)的速度知覺差異值列成散點圖形式，如圖2所示。
圖2 被試者體內(nèi)酒精含量與速度知覺差異之間的關(guān)系
對數(shù)據(jù)進行擬合，可以得到駕駛?cè)梭w內(nèi)酒精含量與速度知覺差異之間的函數(shù)關(guān)系模型:
式中 y2——駕駛?cè)说乃俣戎X差異，s;
x——駕駛?cè)梭w內(nèi)酒精含量，mg/ml。
駕駛?cè)梭w內(nèi)酒精含量與速度知覺差異間可進行三次多項式擬合，判定系數(shù)R2為0.9254，說明擬合優(yōu)度很高，建立的曲線方程是合理的。由擬合曲線可知，少量飲酒時，駕駛?cè)说乃俣戎X差異會隨著體內(nèi)酒精含量的增加而略微下降。這說明飲酒量不多時，酒精對駕駛?cè)说乃俣戎X能力有一定的促進作用;但當體內(nèi)酒精含量達到0.30mg/ml(飲酒量大約為375～500ml的啤酒)左右時，隨著酒精含量的繼續(xù)增加，駕駛?cè)说乃俣戎X能力開始迅速下降;當體內(nèi)酒精含量達到1.10mg/ml(飲酒量大約為1600ml的啤酒)左右時，駕駛?cè)怂俣戎X能力的下降速度有所變緩。
六、酒精作用下駕駛?cè)松硖匦苑治?/h2>
(一)皮電
多通道生理儀所記錄的皮電值為皮膚的電阻值，單位是kΩ。皮電值的大小與人的情緒相關(guān)，飲酒后駕駛?cè)说那榫w會發(fā)生一定的變化。如果情緒緊張，駕駛?cè)朔置诘暮挂簳龆啵つw導電性提高，皮電因此下降。下面分別對不同飲酒狀態(tài)下的駕駛?cè)似る娭笜俗兓M行分析。駕駛?cè)瞬煌嬀茽顟B(tài)下的皮電測試結(jié)果如圖5所示。
圖5 駕駛?cè)瞬煌嬀茽顟B(tài)下的皮電測試結(jié)果
從圖5可以看出，盡管由于個體差異，3名駕駛?cè)瞬煌嬀茽顟B(tài)下皮電隨時間的變化規(guī)律略有差別，但總體趨勢仍然比較一致:駕駛?cè)嗽谡顟B(tài)下開車時，其皮電值都比較高，而且皮電隨時間的波動幅度也比較大。飲酒后駕駛?cè)说钠る娭刀加写蠓鹊南陆?，皮電隨時間的波動幅度也變得相對平緩一些，隨著飲酒量的增加，皮電值開始逐漸下降，下降的速度比較平穩(wěn)。皮電隨時間的波動幅度越來越小，其中1號和2號駕駛?cè)孙嬀?000ml后，皮電隨時間變化曲線幾乎為一條直線。以上說明飲酒后駕駛?cè)说那榫w受到影響，分泌汗液增多，皮膚導電性隨飲酒量的增加而提高。
(二)心率
龐卡萊截面(Poincare section)是一種有效的心率分析手段［7～8］。它把全部相鄰的心率數(shù)據(jù)標記在直角坐標系上，形成有規(guī)律的散點圖。龐卡萊截面不僅能體現(xiàn)出心率整體特點，而且還能直觀地表現(xiàn)出心率在瞬間的變化情況，因此可以揭示出心率變異性所具有非線性特點［9］。對駕駛?cè)嗽诟鱾€飲酒狀態(tài)下的心率指標數(shù)據(jù)進行統(tǒng)計處理，繪制龐卡萊截面，如圖6所示。
從圖6可以看出，駕駛?cè)嗽谡顟B(tài)下開車時，大部分的散點集中在45°角直線附近，但也有很多散點分布于45°角直線兩側(cè)，說明有一點竇性心率不齊的現(xiàn)象，而且心率不齊程度對稱，心率變化速度較快。飲酒500ml后，散點在45°方向分布的距離比正常狀態(tài)下要長一些，說明心率變化程度變大。繼續(xù)飲酒后，心率變化程度變小，這表明剛開始飲酒時，酒精使得中樞神經(jīng)變興奮，加重了心臟的負擔;但隨著體內(nèi)酒精含量的增加，中樞神經(jīng)受到了抑制。隨著飲酒量的增加，散點在45°方向分布的距離逐漸變短，說明心率變化幅度逐漸減小，散點越來越緊密，心率趨于一致。以上說明飲酒量不多時，酒精能夠使駕駛?cè)说闹袠猩窠?jīng)變興奮，但當飲酒量增多時，酒精會對其中樞神經(jīng)起抑制作用，十分不利于行車安全。
圖6 駕駛?cè)说男穆数嬁ㄈR截面
七、酒精作用下駕駛?cè)搜蹌犹匦苑治?/h2>
(一)注視
1.注視點數(shù)目
注視點反映了駕駛?cè)嗽谥付〞r間內(nèi)所注意的空間點，注視點的數(shù)目和駕駛?cè)诵枰幚淼男畔⒘肯嚓P(guān)。駕駛?cè)艘曇坝龅礁信d趣的區(qū)域時，注視點的數(shù)目會增多［10］。圖7所示為駕駛?cè)嗽诓煌嬀茽顟B(tài)下的注視點數(shù)目指標對比情況。可以看出，隨著飲酒量的增加，3名駕駛?cè)嗽谛熊囘^程中的注視點數(shù)目逐漸減少，而且3名駕駛?cè)说淖⒁朁c數(shù)目也越來越接近。這說明飲酒后駕車，駕駛?cè)艘曇爸械呐d趣區(qū)域會減少，能夠收集的有用信息也就會相應(yīng)地減少。
圖7 駕駛?cè)瞬煌嬀茽顟B(tài)下注視點數(shù)目指標對比
2.平均瞳孔直徑
瞳孔是人眼虹膜中央的小圓孔，其直徑主要靠虹膜平滑肌的伸縮來控制。平均瞳孔直徑是指在一段時間內(nèi)駕駛?cè)怂型字睆降钠骄鶖?shù)，可以反映駕駛?cè)笋{車過程中的緊張程度。圖8所示為駕駛?cè)嗽诓煌嬀茽顟B(tài)下的平均瞳孔直徑指標對比情況。可以看出，隨著飲酒量的增加，3名駕駛?cè)嗽谛熊囘^程中的平均瞳孔直徑逐漸增大。這說明飲酒后駕車，酒精會導致駕駛?cè)水a(chǎn)生緊張情緒，虹膜平滑肌的伸縮性會發(fā)生變化。飲酒量越多，平均瞳孔直徑越大。
圖8 駕駛?cè)瞬煌嬀茽顟B(tài)下平均注視時間指標對比
(二)眼跳
1.眼跳次數(shù)
眼跳次數(shù)可以反映駕駛?cè)笋{車過程中的注意力集中程度。圖9所示為駕駛?cè)嗽诓煌嬀茽顟B(tài)下的眼跳次數(shù)指標對比情況?？梢钥闯?，隨著飲酒量的增加，3名駕駛?cè)嗽谛熊囘^程中的眼跳次數(shù)逐漸減少。這說明飲酒后駕車，酒精會麻痹駕駛?cè)说纳窠?jīng)系統(tǒng)，導致駕駛?cè)说淖⒁饬ο陆?。飲酒量越多，眼跳次?shù)越少。
圖9 駕駛?cè)瞬煌嬀茽顟B(tài)下眼跳次數(shù)指標對比
2.眼跳速度峰值
眼跳是一種變速運動。眼跳速度峰值是指在一次連續(xù)的眼跳過程中眼跳速度的最大值，可以反映駕駛?cè)双@取信息的速度。圖10所示為駕駛?cè)嗽诓煌嬀茽顟B(tài)下的眼跳速度峰值指標對比情況。可以看出，隨著飲酒量的增加，3名駕駛?cè)嗽谛熊囘^程中的眼跳速度峰值逐漸減小。這說明飲酒后駕車，酒精會導致駕駛?cè)双@取信息的速度下降。飲酒量越多，眼跳速度峰值越小。
圖10 駕駛?cè)瞬煌嬀茽顟B(tài)下眼跳速度峰值指標對比
(三)眨眼
1.眨眼次數(shù)
正常情況下眨眼與人的心理狀況有關(guān)。緊張的時候眨眼次數(shù)會比較多，聚精會神的時候眨眼次數(shù)會比較少［11］。但是飲酒后，酒精會麻痹駕駛?cè)说拇竽X，使得駕駛?cè)四抗獯魷?。圖11所示為駕駛?cè)嗽诓煌嬀茽顟B(tài)下的眨眼次數(shù)指標對比情況。可以看出，隨著飲酒量的增加，3名駕駛?cè)嗽谛熊囘^程中的眨眼次數(shù)逐漸減少。這說明飲酒后駕車，酒精會導致駕駛?cè)司衤楸浴ｏ嬀屏吭蕉?，眨眼次?shù)越少。
圖11 駕駛?cè)瞬煌嬀茽顟B(tài)下眨眼次數(shù)指標對比
2.平均眨眼時間
平均眨眼時間指的是在一段時間內(nèi)駕駛?cè)怂姓Ｑ蹠r間的平均數(shù)，可以反映駕駛?cè)说钠诔潭?。圖12所示為駕駛?cè)嗽诓煌嬀茽顟B(tài)下的平均眨眼時間指標對比情況?？梢钥闯?，隨著飲酒量的增加，3名駕駛?cè)嗽谛熊囘^程中的平均眨眼時間逐漸增大。這說明飲酒后駕車，酒精會導致駕駛?cè)水a(chǎn)生疲勞感。飲酒量越多，平均眨眼時間越長。
圖12 駕駛?cè)瞬煌嬀茽顟B(tài)下平均眨眼時間指標對比
八、結(jié)論
本文對酒精作用下駕駛?cè)诵睦砩砑把蹌犹匦赃M行了實驗測試與分析。首先進行了駕駛?cè)诵睦砩砑把蹌犹匦灾笜说暮Y選，然后通過深度知覺與速度知覺指標分析了酒精對駕駛?cè)诵睦硖匦缘挠绊?以皮電和心率指標分析了酒精對駕駛?cè)松硖匦缘挠绊?以注視、眼跳和眨眼指標分析了酒精對駕駛?cè)搜蹌犹匦缘挠绊憽?/p>
研究表明:第一，少量酒精作用下駕駛?cè)说纳疃戎X影響不大，并且能在一定程度上促進速度知覺能力;大量酒精作用下駕駛?cè)说纳疃戎X與速度知覺迅速下降，選擇反應(yīng)時間延長，注意分配能力呈線性降低。第二，酒精作用下駕駛?cè)说钠る娊档停穆噬?，注視點數(shù)目減少，平均瞳孔直徑變大，眼跳次數(shù)減少，眼跳速度峰值降低，眨眼次數(shù)減少，平均眨眼時間增加等。第三，少量酒精作用下駕駛?cè)说闹袠猩窠?jīng)變興奮，并有可能提升部分駕駛?cè)烁苯桓猩窠?jīng)系統(tǒng)的功能。
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［責任編輯 張蓮英］
Analysis of Driver’s Psycho－physiological and Eye Movement Characteristics under Alcohol Effect
PEI Yu-long1，ZHOU Kan1，ZHANG Cheng2
(1.School of Transportation Science and Engineering，Harbin Institute of Technology，Harbin 150090，China;2.Chongqing Institute of Urban Transport Planning，Chongqing 400020，China)
Drink － driving has a significant impact on road traffic safety.On the basis of the choice of driver’s psychological，physiological，and eye movement characteristics indicators，this paper analyzes the relationship between alcohol concentration and psychological characteristics，compares driver＇s skin electricity change characteristics under different alcohol intake，uses heart rate scatter diagram to establish the poi care section，and analyzes driver’s physiological characteristics under alcohol effect.Driver’s fixation，saccade and blink are compared under different alcohol intake to study the change of some characteristics.This paper reveals the change law of the driver’s physiological and eye movement characteristics under alcohol effect，which provides the theoretical evidence for constituting the standards and regulations of prohibiting drunk driving.
alcohol effect;driver;psychological characteristics;physiological characteristics;eye movement characteristics
U491.2;R33
A
1009-1971(2011)05－0080－07
2011－09－02
國家自然科學基金資助項目(51178149)
裴玉龍(1961－)，男，黑龍江樺川人，教授，博士生導師，從事道路交通安全與交通規(guī)劃研究;周侃(1984－)，男，江西宜春人，碩士研究生，從事道路交通安全研究;張誠(1986－)，男，內(nèi)蒙古呼倫貝爾人，助理工程師，從事道路交通安全研究。
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