摘要:長(zhǎng)期空間飛行任務(wù)中的特殊應(yīng)激源可能會(huì)誘發(fā)航天乘組乘員產(chǎn)生嚴(yán)重的心理問(wèn)題,影響航天員的精神行為健康和工作效率,甚至可能危及生命安全和飛行任務(wù)的完成。本文從乘員個(gè)體差異和乘組人際交流兩個(gè)方面分析長(zhǎng)期空間飛行過(guò)程中可能出現(xiàn)的心理問(wèn)題。前者包括乘員的個(gè)性與情緒、應(yīng)激反應(yīng)、睡眠與生物節(jié)律、認(rèn)知功能;后者包括乘組異質(zhì)性、乘組人際關(guān)系和乘組與外界的關(guān)系。最后,本文列舉了目前載人航天領(lǐng)域進(jìn)行心理研究的方法與技術(shù)。
關(guān)鍵詞:長(zhǎng)期飛行;極限環(huán)境;密閉隔離;心理問(wèn)題;心理研究技術(shù)
早在20世紀(jì)80年代中期,俄羅斯空間生物醫(yī)學(xué)問(wèn)題專(zhuān)家Oleg Gazenko就指出,“限制人類(lèi)探索太空的不是醫(yī)學(xué),而是心理學(xué)”[1]。隨著人類(lèi)探索宇宙步伐的不斷邁進(jìn),長(zhǎng)期載人飛行已經(jīng)是當(dāng)前航天領(lǐng)域的主流任務(wù)。俄羅斯航天局和美國(guó)航天局通過(guò)對(duì)在軌飛行航天員的數(shù)據(jù)分析研究表明,心理問(wèn)題是長(zhǎng)期載人飛行中關(guān)系到任務(wù)成功與否的一個(gè)關(guān)鍵因素[2]。航天員需要長(zhǎng)時(shí)間在密閉、隔離條件下經(jīng)受不同的心理考驗(yàn),具體表現(xiàn)在個(gè)體與團(tuán)隊(duì)的精神行為、情緒狀態(tài)、認(rèn)知能力和工作績(jī)效當(dāng)中。減輕、緩解、排除在長(zhǎng)期飛行中可能出現(xiàn)的心理問(wèn)題,穩(wěn)定乘員的情緒狀態(tài),保障乘組成員的心理和行為健康,維持航天員的認(rèn)知能力和工作績(jī)效以及團(tuán)隊(duì)的協(xié)作力,是航天心理學(xué)研究的最終目標(biāo)[3]。
在真實(shí)的太空飛行中,航天員會(huì)察知各種應(yīng)激源的作用并作出反應(yīng)。當(dāng)個(gè)體感知到的需求和滿足需求的能力不平衡時(shí),一系列的心理問(wèn)題也就應(yīng)此而生,如抑郁、沮喪、失眠、煩躁、認(rèn)知能力下降、乘組成員之間以及乘組與地面之間的爭(zhēng)吵等[4]。雖然這些心理問(wèn)題迄今為止還沒(méi)有引發(fā)航天任務(wù)的災(zāi)難事件,但這不代表我們可以忽視心理問(wèn)題的意義以及它可能產(chǎn)生的嚴(yán)重后果。目前有越來(lái)越多關(guān)于長(zhǎng)期飛行中心理問(wèn)題的研究,以及類(lèi)似空間飛行的地面實(shí)驗(yàn)中相關(guān)心理問(wèn)題的研究,如極地越冬、沙漠生存、洞穴試驗(yàn)等。前期的MARS500試驗(yàn)[5,6,7]和NEEMO試驗(yàn)[8]為我們研究長(zhǎng)期密閉隔離條件下乘組成員的精神行為特點(diǎn)以及情緒、認(rèn)知能力的變化提供了有益的借鑒。本文將從個(gè)體和團(tuán)隊(duì)的角度出發(fā),對(duì)長(zhǎng)期空間飛行和地面模擬研究中乘組乘員出現(xiàn)的若干心理問(wèn)題進(jìn)行簡(jiǎn)要的分類(lèi)闡述。因?yàn)榻M織管理差異(如NASA與RSA、ESA等不同國(guó)家航天組織在同一航天任務(wù)中的合作分工)引發(fā)的乘員心理問(wèn)題不在本文的討論范圍之內(nèi)。
一、源于乘員的問(wèn)題
(一)個(gè)性與情緒
不同的人擁有不同的個(gè)性與情緒特征,這是每個(gè)人在出生和成長(zhǎng)過(guò)程中逐漸形成的心理特點(diǎn)。個(gè)性具有持續(xù)性,可以受外界影響而發(fā)生改變,包括個(gè)體的意識(shí)傾向(如興趣、動(dòng)機(jī)、價(jià)值觀)、心理特征(如氣質(zhì)和性格)和自我意識(shí)(如自我觀察、自我評(píng)價(jià)、自我調(diào)節(jié))。情緒以生理喚醒水平為基礎(chǔ),帶有情境性質(zhì),反映了個(gè)體對(duì)客觀事物的態(tài)度體驗(yàn)及其外部表現(xiàn)[4]。不同的個(gè)性與情緒會(huì)在各個(gè)方面影響個(gè)體,例如對(duì)職業(yè)的選擇、機(jī)會(huì)的把握、應(yīng)對(duì)挫折時(shí)的反應(yīng)等。在過(guò)去的20年里,科學(xué)家們持續(xù)關(guān)注的是航天員5個(gè)維度的個(gè)性特征,包括情緒不穩(wěn)定性、外向性、開(kāi)放性、親和性和盡責(zé)性[9]。雖然航天員通過(guò)了層層的篩選,但是在執(zhí)行實(shí)際飛行任務(wù)過(guò)程中,一些與個(gè)性、情緒相關(guān)的心理問(wèn)題仍然無(wú)法避免,例如因?yàn)閼n郁、焦慮、孤獨(dú)引發(fā)的心理疾病,由于情緒低落和波動(dòng)導(dǎo)致工作能力下降和操作錯(cuò)誤,由于個(gè)性不和以及情緒的夸大作用引發(fā)的乘組內(nèi)部或乘組與地面控制人員之間的矛盾等。這些問(wèn)題的不斷發(fā)生給予人們啟示:對(duì)于航天心理學(xué)和航天員的心理選拔與心理支持,有很多地方仍需要深入研究和改進(jìn)完善。
上述觀點(diǎn)并不是歸因錯(cuò)誤理論[5]的延伸。事實(shí)上,科學(xué)家們也承認(rèn):針對(duì)不同航天任務(wù)(短期飛行、中長(zhǎng)期飛行等)以及地面極限環(huán)境試驗(yàn)(飛行模擬、沙漠生存、洞穴探險(xiǎn)等)選拔乘組成員時(shí),心理選拔標(biāo)準(zhǔn)并不是完全一致的[10]。例如短期飛行中航天員主要面對(duì)的是發(fā)射前、發(fā)射初期、返回前的極度緊張,還有隨時(shí)可能出現(xiàn)的意外事件所帶來(lái)的心理負(fù)荷。這就需要航天員具有“處亂不變”的個(gè)性特征和情緒品質(zhì),在發(fā)生意外情況時(shí)可以做到沉著果斷,集中精力應(yīng)對(duì)危機(jī)。在長(zhǎng)期密閉隔離的極限環(huán)境(Isolation and confined environment,ICE)實(shí)驗(yàn)中,個(gè)體面對(duì)的主要是狹小隔絕的環(huán)境以及長(zhǎng)期與親人、朋友的隔離所造成的心理負(fù)荷,例如焦慮、沮喪、抑郁、失去興趣等,這會(huì)影響人的精神、行為與工作績(jī)效[11]。這時(shí)需要乘員具備相容于乘組的個(gè)性特征,以及良好的調(diào)整和控制各種負(fù)面情緒的能力。NASA的人類(lèi)研究計(jì)劃(Human Research Program,HRP)關(guān)注在航天飛行、地面探險(xiǎn)和模擬飛行實(shí)驗(yàn)中可能危害到人體精神行為健康和工作表現(xiàn)的心理特點(diǎn),確定了在ICE條件下,與成功完成任務(wù)具有顯著相關(guān)性和優(yōu)先級(jí)的一些心理特點(diǎn)[10]。MARS500的一些研究結(jié)果也表明,適合長(zhǎng)期密閉隔離環(huán)境的乘員應(yīng)該具有靈活性(flexible)、適應(yīng)性(adaptive)和延展性(malleable)的特點(diǎn)[12]。相對(duì)而言,年長(zhǎng)的乘員擁有更多的人生經(jīng)歷,情感上更為成熟,參加和完成實(shí)驗(yàn)的動(dòng)機(jī)更強(qiáng)烈,社會(huì)適應(yīng)能力更強(qiáng),懂得進(jìn)退的道理,滿足于所從事的工作,獨(dú)立性強(qiáng),在家中更多處于照顧他人的角色,這樣的個(gè)性特點(diǎn)有助于幫助乘員緩解和克服520天密閉隔離試驗(yàn)所帶來(lái)的身心壓力。
(二)應(yīng)激反應(yīng)
誘發(fā)航天員心理問(wèn)題的應(yīng)激源分為4類(lèi)[4]:物理應(yīng)激源、生理應(yīng)激源、心理應(yīng)激源和人際交往應(yīng)激源。在長(zhǎng)期的空間飛行任務(wù)中,除了要耐受失重、噪音、空間輻射等惡劣環(huán)境,航天員還必須在狹小的空間承受長(zhǎng)時(shí)間與家人、朋友的分離,忍受延時(shí)、失真甚至是被阻斷的通信。個(gè)人隱私無(wú)法保障,即使不考慮工作負(fù)荷,每天重復(fù)執(zhí)行枯燥的操作任務(wù)也容易引起強(qiáng)烈的厭煩與疲勞感,從而影響情緒、工作狀態(tài)和睡眠質(zhì)量。更重要的是,在太空中生存每時(shí)每刻都會(huì)遇到難以預(yù)想的危險(xiǎn),航天員在潛意識(shí)中時(shí)刻要為自己的生命安全擔(dān)憂。在這樣的壓力下,某些應(yīng)激反應(yīng)可能會(huì)誘發(fā)心理問(wèn)題,影響航天員的精神行為健康和工作表現(xiàn)。許多地面模擬研究如極地探險(xiǎn)、核潛艇試驗(yàn)等的結(jié)果表明[1,8,9,11,14],ICE引起的癥狀與長(zhǎng)期空間飛行有一定的相似性,如果不能通過(guò)自我調(diào)節(jié)以及心理支持手段緩解、疏導(dǎo)壓力,可能會(huì)誘發(fā)嚴(yán)重的心理問(wèn)題,如抑郁、失眠、煩躁、憤怒、焦慮、疲勞、認(rèn)知能力減退等。Palinkas等人在4年的極地研究中發(fā)現(xiàn),雖然在進(jìn)入極地之前所有的乘員都通過(guò)了心理篩選,但在壓力下還是有5.2%的乘員出現(xiàn)了DSM-IV障礙,有31.6%出現(xiàn)了情緒調(diào)節(jié)障礙,21%出現(xiàn)了睡眠障礙,還有7.9%出現(xiàn)了人格障礙[11]。在作為空間站模擬的核潛艇實(shí)驗(yàn)中[13],就癥狀百分比而言,乘員中有50%出現(xiàn)了焦慮,有30%出現(xiàn)人際關(guān)系問(wèn)題,有29%發(fā)生抑郁,有25%發(fā)生睡眠障礙。
Grigoriev等人將長(zhǎng)期航天任務(wù)中的反應(yīng)分為兩個(gè)階段[4,9],第一階段為航天員適應(yīng)航天新環(huán)境階段(第6周之前)。在這一階段,好奇心會(huì)使航天員對(duì)周?chē)囊磺斜3指叨鹊呐d趣和熱情,各種負(fù)面應(yīng)激反應(yīng)所產(chǎn)生的影響將被極度地減弱,有利于航天員保持良好的情緒狀態(tài)、健康的行為表現(xiàn)和較高的工作績(jī)效。第二階段稱(chēng)為“剝奪效應(yīng)”期,在這個(gè)階段,新鮮感已不復(fù)存在,隔離、單調(diào)和缺乏刺激等壓力因素所產(chǎn)生的負(fù)面影響逐漸暴露出來(lái),最嚴(yán)重時(shí)甚至出現(xiàn)“衰竭”現(xiàn)象。不管科學(xué)技術(shù)如何進(jìn)步、飛船設(shè)備如何更新,這些應(yīng)激反應(yīng)產(chǎn)生的影響都很難消除。
(三)睡眠與生物節(jié)律
睡眠問(wèn)題在任何時(shí)候都可能發(fā)生,主要原因可能與生理刺激有關(guān),例如在失重狀態(tài)下,如果不將手臂固定則難以入睡。也可能與心理刺激有關(guān),例如飛行任務(wù)開(kāi)始或結(jié)束時(shí)的期待與興奮。還可能與其他應(yīng)激源有關(guān),例如工作—休息計(jì)劃的安排,枯燥重復(fù)的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容、乘員之間的摩擦等。人體生物節(jié)律具有與外界環(huán)境同步化的特性[15,16]。在地球上,人的晝夜節(jié)律為24小時(shí)(實(shí)際略大于24小時(shí),近似于25小時(shí));到了近地軌道后,人必須重新適應(yīng)近地軌道的晝夜節(jié)律(80~140分鐘)。人體自身的生物節(jié)律對(duì)睡眠—覺(jué)醒周期起著雙向交替的調(diào)節(jié)作用:一方面,生物節(jié)律需要與外界環(huán)境同步,通過(guò)內(nèi)源性的生物鐘(視交叉上核)和周期性的外源性刺激(如失重環(huán)境、狹小空間、噪音等)來(lái)影響睡眠;另一方面,高質(zhì)量的睡眠有利于自身節(jié)律與外界環(huán)境的同步適應(yīng)。
在航天飛行環(huán)境中,睡眠問(wèn)題和生物節(jié)律的紊亂是導(dǎo)致航天員警覺(jué)狀態(tài)、情緒穩(wěn)定和工作績(jī)效下降的重要原因[16,17],主要表現(xiàn)為:疲勞、入睡困難、失眠、腸胃癥狀、注意力下降等。早在1965年的Genimi任務(wù)中,科學(xué)家們就開(kāi)始關(guān)注睡眠障礙與生物節(jié)律紊亂的問(wèn)題。NASA在Genimi-7中最早采用EEG對(duì)睡眠進(jìn)行客觀的記錄與評(píng)價(jià)。在月球任務(wù)中(Apollo12-15號(hào)),睡眠與生物節(jié)律的問(wèn)題顯得更為突出[1,14,15,16]。一些太空飛行研究顯示,空間睡眠的各個(gè)周期結(jié)構(gòu)發(fā)生了改變。Gundel發(fā)現(xiàn),雖然總睡眠效率相當(dāng),但初始的NREM縮短,航天員提前進(jìn)入第一段快速REM;第二個(gè)NREM的慢波睡眠量與地面相比有所增加[18]。有人認(rèn)為空間睡眠問(wèn)題更可能源于長(zhǎng)期密閉隔離的環(huán)境,而非失重的太空環(huán)境[5]。在潛艇和極地等ICE研究中發(fā)現(xiàn),長(zhǎng)期密閉隔離條件下,最初的睡眠狀況很差,但隨著時(shí)間的延長(zhǎng),睡眠時(shí)間與質(zhì)量是可以得到恢復(fù)的,但整體水平低于對(duì)照組[8,11]。
(四)認(rèn)知功能
腦是心理活動(dòng)的器官和物質(zhì)基礎(chǔ),各種認(rèn)知活動(dòng)的信息攝取及處理過(guò)程都是在大腦中完成的,而空間環(huán)境中的許多因素有可能引發(fā)大腦結(jié)構(gòu)和功能的變化。一些研究表明,除了最初適應(yīng)期的運(yùn)動(dòng)感知系統(tǒng)功能下降,空間飛行對(duì)認(rèn)知能力沒(méi)有顯著影響。但也有一些研究報(bào)道,空間飛行過(guò)程中人的情緒波動(dòng)、睡眠障礙等心理問(wèn)題影響了認(rèn)知能力[2,5]。Manzey等研究發(fā)現(xiàn)太空環(huán)境可能對(duì)感覺(jué)系統(tǒng)功能和注意選擇能力有負(fù)面作用[19]。Lathan和Newman在研究操縱桿和軌跡球兩種不同輸入設(shè)備對(duì)計(jì)算機(jī)屏幕光標(biāo)控制效果的實(shí)驗(yàn)中,也發(fā)現(xiàn)了類(lèi)似的跟蹤能力下降等問(wèn)題[20]。
認(rèn)知能力變化會(huì)影響航天員的精神和行為,尤其是有關(guān)任務(wù)操作的決策,可能引發(fā)嚴(yán)重事故。有人認(rèn)為,隨著時(shí)間的延長(zhǎng),當(dāng)人體度過(guò)對(duì)于失重、隔離、密閉在內(nèi)的特殊環(huán)境的適應(yīng)期后,認(rèn)知能力將不再受到干擾[5]。但除了空間環(huán)境因素之外,認(rèn)知能力還會(huì)受到其他因素的影響。例如群體思維現(xiàn)象(groupthinking)[1,14],乘員因?yàn)椴幌霌p害和隊(duì)友的關(guān)系而不愿意提出反對(duì)意見(jiàn),久而久之可能會(huì)成為習(xí)慣。這種現(xiàn)象在初始階段不易被察覺(jué),但容易在決策時(shí)引起無(wú)法預(yù)測(cè)或容易忽視的風(fēng)險(xiǎn)因素,這對(duì)完成太空任務(wù)是極度危險(xiǎn)的。另外,不管是在真實(shí)的長(zhǎng)期飛行還是在地面ICE實(shí)驗(yàn)中,突發(fā)事件也是無(wú)法避免的新刺激源,都會(huì)引起當(dāng)前階段乘員認(rèn)知能力的改變。這樣的例子很少,但并非從未出現(xiàn)過(guò)。如Manzey和Lorenz等人對(duì)俄羅斯航天員Polyakov的438天太空駐留過(guò)程中認(rèn)知能力和情緒狀態(tài)階段性改變的報(bào)告[21,22],以及MARS500試驗(yàn)中應(yīng)急事件對(duì)乘員決策能力的影響(停電、火災(zāi)、登陸火星、返回等)。因此我們認(rèn)為,在長(zhǎng)期空間任務(wù)以及類(lèi)似的地面實(shí)驗(yàn)中,由于認(rèn)知能力改變而影響乘員工作效率和表現(xiàn)的現(xiàn)象是不可以忽視的。
二、源于乘組的問(wèn)題
(一)乘組異質(zhì)性
乘組是完成航天任務(wù)的主體,乘組異質(zhì)性(hetero-geneity)影響了團(tuán)隊(duì)合作和工作績(jī)效水平,主要包括乘組的人數(shù)、性別、國(guó)籍、語(yǔ)言、職業(yè)背景、文化差異等[9]。乘組異質(zhì)性有助于創(chuàng)造一個(gè)積極的人際交流環(huán)境,有助于團(tuán)隊(duì)凝聚力的形成,有助于緩解因長(zhǎng)時(shí)間在高壓力、高負(fù)荷的太空環(huán)境中工作和生活所產(chǎn)生的單調(diào)、枯燥、抑郁等負(fù)面情緒。一般來(lái)說(shuō),人數(shù)多的團(tuán)隊(duì)在技能和經(jīng)驗(yàn)的共享、交流上比人數(shù)少的乘組更有優(yōu)勢(shì)。有女性成員的乘組在進(jìn)行決策時(shí)沖動(dòng)性低、準(zhǔn)確性高,工作績(jī)效水平優(yōu)于全男性乘組[1]。但同時(shí),多樣的乘組結(jié)構(gòu)也會(huì)引發(fā)一系列人際交往問(wèn)題。例如偶數(shù)乘組在進(jìn)行團(tuán)隊(duì)決策時(shí)就會(huì)存在爭(zhēng)議。另外,乘組中包含女性成員時(shí),性騷擾就成為一個(gè)無(wú)法回避的問(wèn)題。在NASA組織的地面模擬長(zhǎng)期飛行實(shí)驗(yàn)中,就曾經(jīng)發(fā)生過(guò)男性乘員強(qiáng)吻女性同事的情況[23]。長(zhǎng)期飛行或地面相關(guān)實(shí)驗(yàn)中,由于各自的工作目標(biāo)不同,不同職責(zé)定位的乘員彼此之間在無(wú)法實(shí)現(xiàn)妥協(xié)時(shí),也會(huì)引起乘組內(nèi)部的人際關(guān)系緊張和沖突,從而降低工作績(jī)效[9]。
此外,跨文化差異引發(fā)的溝通障礙等人際問(wèn)題也越來(lái)越被人們重視。Santy等人對(duì)1981年到1990年的長(zhǎng)期航天飛行任務(wù)進(jìn)行了回溯性研究,這段時(shí)間共有40起人際關(guān)系問(wèn)題是由于跨文化差異引起的,其中至少有5次嚴(yán)重影響了任務(wù)本身[24]。很多時(shí)候,這種摩擦的產(chǎn)生是無(wú)意識(shí)的。交流過(guò)程中使用的一些詞匯、概念、判斷,甚至是閑談時(shí)的一個(gè)笑話,雖然在本文化背景下是善意的,但在其他文化背景下就可能是相反的意思。如果乘員之間還存在語(yǔ)言差異,矛盾就更難被察覺(jué),并隨著時(shí)間的延長(zhǎng)以及情緒的變化而積蓄,直至引發(fā)沖突。當(dāng)然,跨文化差異也有其有益的一面。MARS500試驗(yàn)的結(jié)果表明,跨文化差異提高了乘員彼此間的容忍度,并啟動(dòng)了乘員之間隱性的友好競(jìng)爭(zhēng),促進(jìn)了團(tuán)隊(duì)合作。
(二)乘組人際關(guān)系
乘員之間的相互作用,即乘組內(nèi)部的人際關(guān)系影響著整個(gè)團(tuán)隊(duì)的表現(xiàn)和任務(wù)的成敗。用人際交流動(dòng)力學(xué)(interpersonal dynamics)的相關(guān)理論[1,4,9]來(lái)分析在乘組內(nèi)部引起人際關(guān)系問(wèn)題的因素,我們認(rèn)為主要有以下三個(gè)方面:團(tuán)隊(duì)凝聚力、領(lǐng)導(dǎo)力和時(shí)間適應(yīng)性。
團(tuán)隊(duì)凝聚力[1,5,14]包括人際凝聚(interpersonal cohesion)和任務(wù)凝聚(task cohesion)。前者是乘員對(duì)整個(gè)乘組的認(rèn)同感和歸屬感,有利于個(gè)體與集體之間的相互認(rèn)識(shí),團(tuán)結(jié)乘組內(nèi)部一致對(duì)外。后者是以完成任務(wù)為基礎(chǔ)的“求同存異”,與工作績(jī)效的相關(guān)性更明顯,也更具有持續(xù)性。團(tuán)隊(duì)凝聚力下降意味著乘員之間交流減少,彼此容易出現(xiàn)敵視、憤怒、引發(fā)矛盾與沖突。團(tuán)隊(duì)凝聚力本身也不是越高越好,凝聚力高時(shí)容易形成群體思維現(xiàn)象,降低乘組的工作效率,影響任務(wù)的順利完成。在面對(duì)附加任務(wù)時(shí),由于不必為主任務(wù)作出妥協(xié)讓步,乘員自我表現(xiàn)的強(qiáng)度會(huì)增加,人際凝聚力降低,影響附加任務(wù)的完成[25]。此外,乘組內(nèi)部小集團(tuán)的形成也是影響團(tuán)隊(duì)凝聚力的一個(gè)方面,因?yàn)樾〖瘓F(tuán)也有著自己的“小團(tuán)隊(duì)凝聚力”[26]。因此,進(jìn)行乘組選拔最終關(guān)注的不是人數(shù)、性別、國(guó)籍和文化背景,也不是每一個(gè)乘員的能力強(qiáng)弱,而是如何選擇、構(gòu)建一個(gè)凝聚力最大化的和諧乘組,以保障任務(wù)的順利完成。
領(lǐng)導(dǎo)力(leadership)指的是影響團(tuán)隊(duì)、他人達(dá)成任務(wù)目標(biāo)的能力[4]。不同個(gè)性特征的人擁有不同的領(lǐng)導(dǎo)風(fēng)格,差的或者無(wú)效的領(lǐng)導(dǎo)會(huì)導(dǎo)致團(tuán)隊(duì)士氣下降和任務(wù)中斷,甚至失敗。相比較而言,短期的太空飛行任務(wù)中指令長(zhǎng)直接對(duì)任務(wù)負(fù)責(zé),領(lǐng)導(dǎo)權(quán)責(zé)清晰。在長(zhǎng)期飛行以及地面實(shí)驗(yàn)中,理想的指令長(zhǎng)應(yīng)同時(shí)具有任務(wù)導(dǎo)向和支持導(dǎo)向的領(lǐng)導(dǎo)特質(zhì)[14],并且能夠在不同階段靈活運(yùn)用。例如在極地探險(xiǎn)時(shí),在初始階段,穩(wěn)妥的任務(wù)領(lǐng)導(dǎo)最為重要(如建設(shè)營(yíng)地);在后期階段,支持型領(lǐng)導(dǎo)的地位變得越來(lái)越重要,但任務(wù)型領(lǐng)導(dǎo)依舊不可或缺,尤其是在發(fā)生應(yīng)急事件的時(shí)候,領(lǐng)導(dǎo)不力可能會(huì)導(dǎo)致更復(fù)雜的情況出現(xiàn)。Nicholas和Penwell認(rèn)為,適合長(zhǎng)期空間飛行任務(wù)的領(lǐng)導(dǎo)風(fēng)格和特點(diǎn)取決于指令長(zhǎng)的個(gè)性特征、任務(wù)管理風(fēng)格、人際關(guān)系和維護(hù)乘組的態(tài)度[27]。
隨著長(zhǎng)期太空飛行任務(wù)的不斷拓展與推進(jìn),“時(shí)間適應(yīng)性”[4]這一概念應(yīng)運(yùn)而生。乘組內(nèi)人際關(guān)系會(huì)隨著時(shí)間推移而發(fā)生變化,不同時(shí)期乘組成員的心理狀態(tài)彼此影響(一人低落進(jìn)而集體低落),進(jìn)而呈現(xiàn)一種共鳴,例如Grigogriev的四階段模型,Rohrer的三階段模型,Rivolier和Decamps的三級(jí)適應(yīng)模型[4,9]。目前以Bechtel等人提出的“第三季現(xiàn)象”[26]最受關(guān)注。Bechtel認(rèn)為,乘組對(duì)極端環(huán)境的適應(yīng)是一個(gè)不連貫的連續(xù)過(guò)程,不同時(shí)間段內(nèi)可能產(chǎn)生不同的心境,乘員的情緒和行為是可以互相影響的。不論空間飛行或者地面實(shí)驗(yàn)時(shí)間的長(zhǎng)短,整個(gè)密閉隔離時(shí)間的四分之三階段是最關(guān)鍵和敏感的階段,也是心理問(wèn)題集中出現(xiàn)的時(shí)期[28]。
(三)乘組與外界的關(guān)系
乘組與外界,尤其是與地面指揮之間是通過(guò)電子設(shè)備傳播的聲音、文字、圖像進(jìn)行間接溝通保持聯(lián)系的。相比于乘組內(nèi)部之間,乘組與外界,尤其是與地面控制人員之間更易產(chǎn)生矛盾。因?yàn)樵讵M小密閉的環(huán)境內(nèi),乘組是一個(gè)集體,更容易向偏遠(yuǎn)而不是身邊的對(duì)象表達(dá)憤怒、焦慮和厭煩。俄羅斯和美國(guó)都報(bào)道過(guò)航天員與地面指揮之間發(fā)生的敵對(duì)現(xiàn)象[4,9,14]。此外,由于技術(shù)原因或是人為原因,航天員和地面工作人員都有可能在發(fā)送、接收或是理解信息時(shí)遇到問(wèn)題,這也會(huì)引發(fā)乘組與地面控制人員之間的矛盾。
除了地面指揮,乘組在與外界其他方面的溝通中也可能產(chǎn)生問(wèn)題。MARS500試驗(yàn)中,乘組與外界曾發(fā)生過(guò)一起嚴(yán)重的對(duì)立事件。在隔離實(shí)驗(yàn)的中期,西班牙一所大學(xué)發(fā)表了前半程實(shí)驗(yàn)的結(jié)果,在文章中不職業(yè)地泄露了兩名志愿者詳細(xì)的私人信息。志愿者在艙內(nèi)通過(guò)相關(guān)渠道得知后引起了極大的情緒波動(dòng),指令長(zhǎng)代表整個(gè)乘組對(duì)外發(fā)出了譴責(zé)信,并在后半程集體拒絕參加該項(xiàng)實(shí)驗(yàn)。從另一方面看,這次事件團(tuán)結(jié)了六名志愿者的意愿和行動(dòng),提高了乘組的凝聚力。
三、長(zhǎng)期空間飛行中進(jìn)行心理評(píng)估與研究的技術(shù)與方法
空間飛行任務(wù)中的實(shí)驗(yàn)條件有嚴(yán)格的限制,進(jìn)行心理測(cè)試與研究所采用設(shè)備的體積、重量、研制及運(yùn)輸成本等都要予以充分考慮。紙質(zhì)心理問(wèn)卷可能是最為常見(jiàn)的一種評(píng)估研究方式,例如心理狀態(tài)量表(Profile of Mood State,POMS)和積極消極情感量表(Positive Affect and Negative Affect Scale,PANAS)。簡(jiǎn)易、便捷是心理問(wèn)卷的優(yōu)點(diǎn),但對(duì)小樣本的乘組而言,填寫(xiě)大量的問(wèn)卷會(huì)引起厭煩和回避,造成測(cè)量結(jié)果失真。參加MARS500試驗(yàn)的志愿者就曾提出,定期完成過(guò)多的重復(fù)問(wèn)卷對(duì)心理產(chǎn)生的影響不亞于密閉隔離的環(huán)境。另外,乘組成員的日志可以為評(píng)定心理狀態(tài)和進(jìn)行后期研究提供重要信息,但缺點(diǎn)是具有不連續(xù)性、主觀性和個(gè)體差異性,而且一些重要的信息可能會(huì)被遺漏或不準(zhǔn)確表達(dá)。監(jiān)控視頻的記錄是對(duì)任務(wù)過(guò)程中乘員表現(xiàn)的真實(shí)回顧,但對(duì)于這一方法目前尚有兩種顧慮[5]:一是乘員的隱私受到侵犯,容易引發(fā)倫理問(wèn)題和與地面控制人員之間的沖突;二是目前缺乏一種公認(rèn)的、可靠的技術(shù)手段來(lái)從視頻記錄中提取、分析有價(jià)值的信息,如面孔和聲音所表達(dá)的情感等。MARS500試驗(yàn)中對(duì)乘組的視頻監(jiān)控只有圖像記錄而無(wú)聲音記錄,其目的就是為了保護(hù)乘員的隱私。
目前航天飛行環(huán)境中多以計(jì)算機(jī)作為平臺(tái)對(duì)乘組成員進(jìn)行認(rèn)知能力和心理狀態(tài)的測(cè)評(píng),常見(jiàn)的有操作評(píng)估工作站(Performance Assessment Workstation,PAWS)、視窗航天飛行神經(jīng)認(rèn)知功能測(cè)評(píng)工具(Windows Spaceflight Neuro-cognitive Assessment Tool,Win-SCAT)、迷你快速認(rèn)知評(píng)估測(cè)試(Mini-Cog Rapid Assessment Battery,MRAB)、精神運(yùn)動(dòng)警覺(jué)性測(cè)試(Psychomotor Vigilance Test,PVT)、情緒圖片測(cè)試(International Affective Pictures System,IAPS)等[29,30]。其中PAWS和Win-SCAT已經(jīng)較為成熟,前者耗時(shí)20分鐘,包括了6個(gè)認(rèn)知測(cè)驗(yàn)和2個(gè)形容詞表測(cè)驗(yàn),可以評(píng)估測(cè)試個(gè)體的注意、記憶、眼手協(xié)調(diào)能力、空間定向能力、心算能力等。后者耗時(shí)10~15分鐘,包括了詞語(yǔ)記憶、心算、注意維持、空間圖形和空間記憶共5項(xiàng)內(nèi)容。PAWS和Win-SCAT作為可信度較高的測(cè)量研究方法已經(jīng)被應(yīng)用到航天任務(wù)當(dāng)中,其余的方法更多地被應(yīng)用于地面相關(guān)研究中。
隨著電子技術(shù)的發(fā)展,也有人設(shè)計(jì)研制了數(shù)字化虛擬環(huán)境的測(cè)試系統(tǒng),如NASA的虛擬空間站(Virtual Space Station)和ESA的地球生活狀態(tài)(Earth Well-being),用電子技術(shù)在視覺(jué)和聽(tīng)覺(jué)上虛擬出空間站和地球的生活景象,在任務(wù)前評(píng)價(jià)個(gè)體的心理狀態(tài),在任務(wù)過(guò)程中利用這一技術(shù)進(jìn)行自我評(píng)價(jià)從而尋找問(wèn)題[5,12]。也有一些研究應(yīng)用了特定頻譜的燈光,來(lái)促進(jìn)空間環(huán)境內(nèi)生物節(jié)律的適應(yīng)和調(diào)節(jié)[1,5,12]。然而到目前為止,此類(lèi)技術(shù)的可靠性和一致性尚有不少爭(zhēng)議,仍然只是一種研究性的方法手段。很多時(shí)候,科學(xué)家還是主張獲得更為客觀的數(shù)據(jù)作為評(píng)價(jià)分析的依據(jù),例如乘員在進(jìn)行心理實(shí)驗(yàn)的同時(shí)附加記錄腦電(EEG)、心率變異性(HRV)的數(shù)據(jù)[31,32]。MARS500中利用事件相關(guān)電位(ERP)和腕表式睡眠運(yùn)動(dòng)分析儀(Actiwatch)來(lái)研究長(zhǎng)期密閉隔離條件下認(rèn)知能力和睡眠狀態(tài)的變化,收到了很好的效果[6,7,33]。功能磁共振成像技術(shù)(fMRI)是現(xiàn)今研究認(rèn)知神經(jīng)領(lǐng)域的先進(jìn)方法,但由于硬件設(shè)備的限制,無(wú)法在空間飛行中應(yīng)用,只能比較飛行前、后的結(jié)果。另外,近年來(lái)研制的無(wú)創(chuàng)近紅外光譜(NIRS)可以在航天飛行環(huán)境中進(jìn)行數(shù)據(jù)采集,被認(rèn)為是將來(lái)長(zhǎng)期飛行中研究心理問(wèn)題的新手段[5]。
在長(zhǎng)期航天飛行中,航天員的精神健康會(huì)影響整個(gè)乘組的團(tuán)隊(duì)合作及工作表現(xiàn),最終將直接影響航天任務(wù)的完成。我國(guó)的空間站計(jì)劃已經(jīng)步入正軌,中國(guó)航天員在軌長(zhǎng)期駐留即將成為現(xiàn)實(shí),針對(duì)中長(zhǎng)期飛行中可能出現(xiàn)的心理問(wèn)題及其對(duì)抗措施的研究將成為我國(guó)航天科研人員面臨的考驗(yàn)與挑戰(zhàn)。就像Barbara Woolford在《載人航天飛行》一書(shū)中所說(shuō):“從人類(lèi)能夠出現(xiàn)在太空中開(kāi)始,經(jīng)歷了復(fù)雜在軌飛行器的設(shè)計(jì),又回到探究人類(lèi)本身?!遍L(zhǎng)期航天飛行中航天員的心理問(wèn)題,是人類(lèi)亟待解決的重大課題。
注:本文受?chē)?guó)家973項(xiàng)目(2011CB711000)資助。
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