張 雷，茆俊峰，吳曉農(nóng)，包瀛春

（1.南京軍區(qū)南京總醫(yī)院骨科，江蘇南京210002；2.海軍指揮學(xué)院訓(xùn)練部，江蘇南京210016；3.解放軍理工大學(xué)指揮軍官基礎(chǔ)教育學(xué)院，江蘇南京210000；4.第二軍醫(yī)大學(xué)軍事體育學(xué)教研室，上海200433）

暈動(dòng)病（motion sickness）是因機(jī)體置于運(yùn)動(dòng)環(huán)境中，受不適宜的運(yùn)動(dòng)環(huán)境刺激，而引起頭暈、上腹不適、惡心、嘔吐、面色蒼白、出冷汗、嗜睡、流涎、頭痛等前庭和自主神經(jīng)反應(yīng)為主的癥候群［1］。暈動(dòng)病的發(fā)生存在人種差異，亞裔中國(guó)人群是暈動(dòng)病的高發(fā)人群。Stern RM等［2］研究顯示中國(guó)人的轉(zhuǎn)椅暈動(dòng)病癥狀比歐裔美國(guó)人和非洲裔美國(guó)人重；Klosterhalfen S等［3］的研究亦表明中國(guó)人的轉(zhuǎn)椅反應(yīng)比德國(guó)白種人更敏感。

影響暈動(dòng)病發(fā)病的因素很多，高溫是重要因素之一［4］。而加上高濕度，其發(fā)病率更高［5］。Yang YZ等［6］的研究顯示高濕熱環(huán)境下遠(yuǎn)洋航行的船員中，暈動(dòng)病的發(fā)病率超過(guò)70%。所以對(duì)暈動(dòng)病的預(yù)防顯得尤為重要。

暈動(dòng)病的預(yù)防主要包括藥物性和非藥物性?xún)纱箢?lèi)。其中藥物預(yù)防主要有抗膽堿能受體藥物和H1抗組胺藥物，但是其精神方面的副作用限制了其廣泛應(yīng)用。非藥物預(yù)防主要有習(xí)服性訓(xùn)練、針灸、心理暗示等方法，其中最有效的被認(rèn)為是習(xí)服性訓(xùn)練［7］。

濕熱環(huán)境下的暈動(dòng)病習(xí)服性訓(xùn)練包含兩種習(xí)服，一是對(duì)濕熱環(huán)境本身的習(xí)服，二是對(duì)暈動(dòng)病的習(xí)服。兩者之間是否存在一定的關(guān)系？濕熱環(huán)境的習(xí)服對(duì)暈動(dòng)病預(yù)防是否有效？本課題即對(duì)此作出了研究。

1 對(duì)象與方法

1.1 研究對(duì)象

選取某校261名18～23歲男性健康大學(xué)生志愿者，測(cè)試其3 000 m耐力跑成績(jī)合格后，選取其中60名作為受試者（22.0±2.1歲，BMI 21.1±3.4 kg／m2），根據(jù)其3 000 m跑成績(jī)、年齡，Graybiel評(píng)分，采用配對(duì)試驗(yàn)設(shè)計(jì)為實(shí)驗(yàn)組、對(duì)照組（年齡22.0±2.0 vs 22.0±2.1歲，BMI 21.1±3.5 vs 21.1±3.33.4 kg／m2），隨機(jī)化過(guò)程由 SAS 8.0完成。所有受試者均進(jìn)行告知，在明確相關(guān)風(fēng)險(xiǎn)和獲益后，均自愿簽署知情同意書(shū)參與實(shí)驗(yàn)（知情同意書(shū)樣本參見(jiàn)附錄）。

1.2 試驗(yàn)儀器和裝置

模擬濕熱室：面積123 m2、層高3 m，可同時(shí)容納40人訓(xùn)練。制熱，采用地面、墻體電加熱輻射與頂部光照的方法，設(shè)計(jì)最高溫度46℃，多處分層溫度探測(cè)器，可控制環(huán)境溫度穩(wěn)定在設(shè)定的范圍內(nèi)。環(huán)境加濕，由電鍋爐將蒸汽從管道輸送至實(shí)驗(yàn)室，根據(jù)傳感器顯示的濕度，通過(guò)閥門(mén)調(diào)節(jié)可控制實(shí)驗(yàn)室濕度，設(shè)計(jì)最大濕度90%。實(shí)驗(yàn)室內(nèi)安裝有二氧化碳報(bào)警探測(cè)、環(huán)境氣體交換和室內(nèi)氣體對(duì)流裝置，此外還配有休息室和醫(yī)療護(hù)理室。旋椅：自行研制的吊轉(zhuǎn)式模擬訓(xùn)練裝置 2套（國(guó)家專(zhuān)利號(hào) ZL 200510025017.3），每套可同時(shí)進(jìn)行4人訓(xùn)練檢測(cè)，在預(yù)先編程的控制下可產(chǎn)生順逆時(shí)針勻速和變速多種旋轉(zhuǎn)方法。跑步機(jī)：自行研制的無(wú)動(dòng)力跑步機(jī)。傾斜度15°，配有羅馬表記錄里程數(shù)。踏步器：液壓踏步器，型號(hào)ES-011，南京東豪。

1.3 實(shí)驗(yàn)方法

本課題進(jìn)行兩階段實(shí)驗(yàn)。第一階段，采用包括熱室靜坐、熱室法特萊克訓(xùn)練跑、踏步器等法進(jìn)行濕熱環(huán)境習(xí)服訓(xùn)練；第二階段，采用旋椅訓(xùn)練進(jìn)行常溫下抗暈動(dòng)病訓(xùn)練。兩階段之間間隔三個(gè)月，按美軍訓(xùn)練經(jīng)驗(yàn)，此時(shí)基本認(rèn)為熱環(huán)境習(xí)服消退［8］。每階段訓(xùn)練結(jié)束后，于濕熱環(huán)境下進(jìn)行旋椅測(cè)試，記錄實(shí)驗(yàn)組和對(duì)照組受試者的Graybiel評(píng)分、等級(jí)，從而評(píng)價(jià)該階段訓(xùn)練是否可以降低濕熱環(huán)境下暈動(dòng)病的發(fā)生率和嚴(yán)重程度。本課題通過(guò)當(dāng)?shù)貍惱砦瘑T會(huì)審核通過(guò)。

1.3.1 濕熱環(huán)境習(xí)服性訓(xùn)練 整個(gè)習(xí)服性訓(xùn)練分為11次，整個(gè)過(guò)程隔天一次，持續(xù)22 d，于11月～12月間完成，以最大程度消除外界環(huán)境對(duì)習(xí)服性訓(xùn)練可能造成的影響。每次的訓(xùn)練環(huán)境溫度、濕度固定為溫度40℃、濕度80%，達(dá)到南中國(guó)海平均氣候條件（綜合23年國(guó)家海洋局?jǐn)?shù)據(jù)）。僅實(shí)驗(yàn)組參加訓(xùn)練，對(duì)照組則不參加訓(xùn)練，具體過(guò)程參照表1。每次訓(xùn)練前后均測(cè)試受試者血壓、心率、皮膚5點(diǎn)溫度、肛溫、自我感覺(jué)、汗鹽濃度。

1.3.2 抗暈動(dòng)病訓(xùn)練 整個(gè)抗暈動(dòng)病訓(xùn)練分為10次，整個(gè)過(guò)程隔天一次，持續(xù)20 d，于3月～4月間完成。每次的訓(xùn)練環(huán)境為室溫環(huán)境（20℃、50%），每次的訓(xùn)練為勻速（5 s／cycle）進(jìn)行5 min吊轉(zhuǎn)器械旋轉(zhuǎn)，僅實(shí)驗(yàn)組參加訓(xùn)練。旋椅訓(xùn)練結(jié)束進(jìn)行Graybiel評(píng)分和對(duì)應(yīng)等級(jí)劃定。上述過(guò)程結(jié)束后，接受15 min自制防暈操鍛煉（表1）。

1.3.3 暈動(dòng)病測(cè)試 整個(gè)測(cè)試進(jìn)行三次，環(huán)境溫度為40℃、濕度80%。進(jìn)行勻速3 min吊轉(zhuǎn)器械旋轉(zhuǎn)，過(guò)程中，受試者頭部前傾30°，并做2 s一次的頭部左右側(cè)屈 30°動(dòng)作［6］（表 1），此外加測(cè)負(fù)重 20 kg的12 min跑。

1.4 數(shù)據(jù)采集

采用雙盲，實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)者不參與實(shí)際測(cè)試，所有實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)采集均由相關(guān)專(zhuān)業(yè)醫(yī)學(xué)人員完成，每項(xiàng)數(shù)據(jù)至少經(jīng)過(guò)2名獨(dú)立醫(yī)生測(cè)得，當(dāng)兩人評(píng)分出現(xiàn)相差時(shí)，由高年資醫(yī)生進(jìn)行2次評(píng)分，此次評(píng)分結(jié)果為最終結(jié)果。

第一階段測(cè)試數(shù)據(jù)包括訓(xùn)練前后血壓、心率（HEM-6200，歐姆龍，日本），額部眉心重點(diǎn)、手背部中點(diǎn)、胸部胸骨角處、股四頭肌中點(diǎn)部、腓腸肌中點(diǎn)部皮膚5點(diǎn)溫度（MT-4紅外測(cè)溫儀，美國(guó)雷泰），肛溫（WSC-411數(shù)字溫度儀，廣州紅星）。并于訓(xùn)練后測(cè)試汗鹽濃度（1200 HPLC，安捷倫，美國(guó)），詢(xún)問(wèn)受試者主觀感受并記錄結(jié)果。最終衡量指標(biāo)包括以下：①心功能指標(biāo)：心率（heart rate，HR），平均動(dòng)脈壓（mean arterial pressure，MAP）（舒張壓 ＋1／3脈壓差）；②體溫指標(biāo)：肛溫（anal temperature，AT），平均皮膚溫度（mean skin temperature，MST）［9］（0.07×額溫＋0.05×手背溫＋0.5×胸溫 ＋0.18×股溫 ＋0.2×腓溫）；③汗鹽濃度指標(biāo)：汗鈉濃度（sweat sodium concentration，SSC），汗乳酸濃度（sweat lactate concentration，SLC）；④自我感受指標(biāo)：自我感受評(píng)分（subjective perception，SP）。

Tab.1 Training schedule

第二階段和測(cè)試階段，根據(jù)格瑞比爾暈動(dòng)病評(píng)分等級(jí)（graybiel scales）進(jìn)行評(píng)分，0分為無(wú)不適（N），1至2分為輕度不適（MⅠ），3至4分為中度不適B級(jí)（MⅡb），5至7分為中度不適A級(jí)（MⅡa），8至15分為重度不適（MⅢ），16分及16分以上為嚴(yán)重不適（F）。檢測(cè)中，當(dāng)受試者過(guò)早（15 s內(nèi)）出現(xiàn)重度不適及以上的反應(yīng)時(shí)，終止檢測(cè)，并直接記錄16分。測(cè)試階段加測(cè)濕熱環(huán)境下12 min負(fù)重跑，并記錄里程數(shù)和自我感受。

1.5 統(tǒng)計(jì)學(xué)處理

作為基線的第一次測(cè)試，計(jì)量資料采用配對(duì)樣本 t檢驗(yàn)，統(tǒng)計(jì)量為t，對(duì)應(yīng)等級(jí)資料采用Wilcoxon符號(hào)秩檢驗(yàn)，統(tǒng)計(jì)量為Z。第一階段的所有數(shù)據(jù)，計(jì)量資料的描述采用均數(shù)、標(biāo)準(zhǔn)差等。記錄每次的數(shù)據(jù)，變化趨勢(shì)使用excel 2007繪制折線圖，比較第一階段第一次和最后一次的數(shù)據(jù)，采用重復(fù)測(cè)量的方差分析，統(tǒng)計(jì)量為F。對(duì)第二階段的暈動(dòng)病評(píng)分和等級(jí)資料，記錄每次的數(shù)據(jù)，變化趨勢(shì)使用 excel 2007繪制折線圖，比較首末2次數(shù)據(jù)，采用重復(fù)測(cè)量的方差分析，統(tǒng)計(jì)量為F。測(cè)試階段的暈動(dòng)病評(píng)分、12 min里程數(shù)、自我感受評(píng)分，采用兩組間方差分析，統(tǒng)計(jì)量為F；對(duì)應(yīng)等級(jí)資料采用Wilcoxon符號(hào)秩檢驗(yàn)，統(tǒng)計(jì)量為Z。所有過(guò)程均由SAS 8.0完成，行雙側(cè)檢驗(yàn)。

2 結(jié)果

2.1 兩組受試者基礎(chǔ)指標(biāo)測(cè)試結(jié)果

實(shí)驗(yàn)組和對(duì)照組受試者在暈動(dòng)病評(píng)分，等級(jí)構(gòu)成，12 min負(fù)重跑，自我感受方面差異均無(wú)顯著性（P＞0.05，表1，圖1）。提示兩組受試者基礎(chǔ)指標(biāo)處于相同水平。

Tab.1 Contrast of basic indexes of subjects in control group and experiment group before all trainings

Fig.1 Grade distribution of subjects in control group and experiment group before all trainings（Left：Control group）

2.2 濕熱環(huán)境下實(shí)驗(yàn)組習(xí)服性訓(xùn)練結(jié)果

2.2.1 心功能指標(biāo)測(cè)定結(jié)果 心功能方面，首末兩次HR有所減慢（P＜0.01，表2），訓(xùn)練前后HR增值無(wú)明顯變化（P＞0.05）；首末兩次 MAP無(wú)明顯變化（P＞0.05），訓(xùn)練前后 MAP減少值逐漸減少（P＜0.01）。

Tab.2 Contrast of indexes of the heart functions of subjects in experiment group before and after hot-humid environment acclimatization training

2.2.2 溫度測(cè)定結(jié)果 溫度方面，首末兩次AT明顯減少（P＜0.01，表3），訓(xùn)練前后AT增幅亦明顯減少（P＜0.01）；首末兩次 MST無(wú)明顯變化（P＞0.05），訓(xùn)練前后 MST增值無(wú)明顯變化（P＞0.05）。

Tab.3 Contrast of indexes of the body temper of subjects in experiment group before and after hot-humid environment adaption training

2.2.3 汗鹽濃度和自我感受結(jié)果 汗鹽濃度方面首末兩次SSC，SLC，自我感受方面SP，差異均有顯著性（P＜0.01，表4），上述指標(biāo)提示經(jīng)過(guò)此階段訓(xùn)練，實(shí)驗(yàn)組已經(jīng)達(dá)成習(xí)服。

Tab.4 Contrast of SSC，SLC and SP of subjects in experiment group before and after hot-humid environment adaption training

2.3 濕熱環(huán)境習(xí)服訓(xùn)練后兩組受試者暈動(dòng)病發(fā)病率和等級(jí)比較

實(shí)驗(yàn)組和對(duì)照組的暈動(dòng)病評(píng)分，等級(jí)構(gòu)成上兩組差異無(wú)顯著性（P＞0.05，表 5，圖 2）。12 min跑實(shí)驗(yàn)組明顯高于對(duì)照組（P＜0.01）。自我感受方面，實(shí)驗(yàn)組明顯低于對(duì)照組（P＜0.01）。通過(guò)上述指標(biāo)，可以認(rèn)為實(shí)驗(yàn)組經(jīng)過(guò)濕熱環(huán)境習(xí)服訓(xùn)練后已經(jīng)達(dá)成習(xí)服。

2.4 常溫環(huán)境下受試者抗眩暈訓(xùn)練結(jié)果

此階段首次 Graybiel評(píng)分為 10.3±3.8，末次為6.9±3.0，呈下降趨勢(shì)（P＜0.05），等級(jí)構(gòu)成上亦有差別（P＜0.01），首次的構(gòu)成情況為 N：1人（3%），MI：0人（0%），MIIb：1人（3%），MIIa：2人（7%），MIII：22人（73%），F(xiàn)：4人（14%）。末次的構(gòu)成情況為N：1人（3%），MI：1人（3%），MIIb：1人（3%），MIIa：15人（50%），MIII：12人（40%），F(xiàn)：0人（0%）（圖 3）。

Tab.5 Contrast of some indexes of subjects in Control Group and Experiment Group after hot-humid environment adaption training

Fig.2 Grade distribution of subjects in control group and experiment group after hot-humid environment adaption training

Fig.3 Grade distribution of subjects in experiment group in the first and last time ofanti-dizzy training

2.5 抗眩暈訓(xùn)練后兩組在濕熱環(huán)境下的暈動(dòng)病發(fā)病率和等級(jí)比較

實(shí)驗(yàn)組暈動(dòng)病評(píng)分明顯低于對(duì)照組（P＜0.01，表6），等級(jí)構(gòu)成上兩組差異有顯著性（P＜0.01，圖4）。12 min負(fù)重跑和自我感受方面，實(shí)驗(yàn)組和對(duì)照組無(wú)明顯差異（P＞0.05）。

Tab.6 Contrast of some indexes of subjects between control group and experiment Group after anti-dizzy training

Fig.4 Grade distribution of subjects between control group and experiment group after anti-dizzy training

3 討論

暈動(dòng)病的發(fā)病機(jī)制目前仍未完全清楚［10］。Reason和 Brand［11，12］的“感覺(jué)沖突學(xué)說(shuō)”認(rèn)為，暈動(dòng)病的病理生理過(guò)程與視覺(jué)、外周本體感受器等傳入刺激有關(guān)［13］。我們之前的一系列研究顯示濕熱環(huán)境下暈動(dòng)病的發(fā)病率和發(fā)病嚴(yán)重程度均較常溫下有明顯提升［5］?；诖藢W(xué)說(shuō)，我們認(rèn)為濕熱環(huán)境不同于單純高溫環(huán)境的核心在于人體汗液的無(wú)效性分泌［14］；且汗液中微量元素含量更大，容易導(dǎo)致體內(nèi)電解質(zhì)紊亂，進(jìn)一步惡化內(nèi)環(huán)境穩(wěn)態(tài)。所以濕熱環(huán)境下，更易產(chǎn)生應(yīng)激狀態(tài)和引起神經(jīng)系統(tǒng)疲勞，從而有更高的暈動(dòng)病發(fā)病率和更嚴(yán)重的等級(jí)［7］。

環(huán)境習(xí)服性訓(xùn)練之后，受試者的無(wú)效性汗分泌現(xiàn)象得到了控制，受試者體溫等亦逐步下降，內(nèi)環(huán)境紊亂有所控制，但暈動(dòng)病的發(fā)生率和等級(jí)無(wú)明顯改善，說(shuō)明濕熱環(huán)境下的暈動(dòng)病發(fā)生可能和機(jī)體無(wú)效性汗分泌等關(guān)系不大，而更多和單純的前庭耳石刺激有關(guān)。因而后續(xù)的抗暈動(dòng)病訓(xùn)練，盡管是在常溫下進(jìn)行訓(xùn)練的，仍然對(duì)濕熱環(huán)境下的暈動(dòng)病發(fā)生有明顯的防治作用。這表明內(nèi)耳淋巴液的流體動(dòng)力學(xué)改變可能是濕熱環(huán)境下暈動(dòng)病更為嚴(yán)重的核心原因。Yi-Deng Huang等［15］的研究表明水通道蛋白（aquaPorin，AQP）可能在其中產(chǎn)生重要作用，在AQP各亞型結(jié)構(gòu)中，AQP1與暈動(dòng)病的發(fā)生呈明顯負(fù)相關(guān)。當(dāng)然其中具體的機(jī)制和相應(yīng)的病理生理過(guò)程還有很多不明確的地方，這些都有賴(lài)于我們后續(xù)進(jìn)一步的研究。

本研究發(fā)現(xiàn)以下幾點(diǎn)結(jié)論：（1）濕熱環(huán)境習(xí)服性訓(xùn)練，對(duì)緩解因極限環(huán)境對(duì)人體造成的不適有明顯作用，訓(xùn)練者可藉此獲得運(yùn)動(dòng)能力上的提高，但對(duì)于濕熱環(huán)境下暈動(dòng)病的發(fā)病無(wú)任何減少和減輕作用；（2）抗暈動(dòng)病訓(xùn)練，即使是常溫下的，依然可以減少濕熱環(huán)境下暈動(dòng)病的發(fā)病率，并減輕嚴(yán)重程度，但對(duì)于訓(xùn)練者的運(yùn)動(dòng)能力、極限環(huán)境下感受無(wú)明顯作用；（3）評(píng)價(jià)濕熱環(huán)境習(xí)服，最有效的指標(biāo)為 AT、SNC、SLC和SP。心功能方面，HR、MBP無(wú)明顯價(jià)值，每次訓(xùn)練前后的改變量有所差別是由于長(zhǎng)時(shí)間的訓(xùn)練，基線水平發(fā)生變化所致；溫度方面，MST受著裝、體表是否存在汗液、環(huán)境是否有風(fēng)等諸多因素干擾，變化幅度規(guī)律難以把握，對(duì)應(yīng)推導(dǎo)出的平均體溫、積熱指數(shù)（body heat storage index，BHSI）、生理緊張指數(shù)（physiological stress index，PSI）等亦不推薦作為評(píng)價(jià)指標(biāo)；（4）抗暈動(dòng)病訓(xùn)練中，Graybiel平均分下降曲線呈現(xiàn)明顯S形，即最初訓(xùn)練后，即有明顯改善，隨后進(jìn)入相對(duì)平緩的下降區(qū)，然后再次快速下降。

另外，針對(duì)濕熱環(huán)境下暈動(dòng)病的防治訓(xùn)練，包含有兩階段的訓(xùn)練，即濕熱環(huán)境習(xí)服性訓(xùn)練和常溫下抗暈動(dòng)病訓(xùn)練。濕熱環(huán)境習(xí)服性訓(xùn)練，迄今未有明確的習(xí)服指標(biāo)。我們的數(shù)據(jù)顯示，濕熱環(huán)境下體表溫度的測(cè)量，受太多因素干擾，因而不具有明顯的規(guī)律，對(duì)應(yīng)推導(dǎo)出的平均體溫、BHSI、PSI等亦不應(yīng)當(dāng)作為評(píng)價(jià)指標(biāo)。理想的判斷習(xí)服指標(biāo)應(yīng)該具備以下特點(diǎn)：敏感、特異、易測(cè)量。所以AT、SNC、SLC和 SP相對(duì)更加適合作為判斷習(xí)服的指標(biāo)，具體的定量結(jié)果等我們已經(jīng)進(jìn)行了相當(dāng)?shù)膶?shí)驗(yàn)，會(huì)在他文中另行報(bào)道?？箷瀯?dòng)病訓(xùn)練，其防治暈動(dòng)病的作用已經(jīng)廣泛被人們所知，因此不予過(guò)多贅述。

本實(shí)驗(yàn)中，仍然有一些不足之處，限于各種因素的局限，濕熱環(huán)境習(xí)服性訓(xùn)練僅進(jìn)行11次，抗暈動(dòng)病訓(xùn)練僅進(jìn)行10次，多項(xiàng)指標(biāo)的趨勢(shì)顯示可能仍有變化可能，這對(duì)于把握這些指標(biāo)在相應(yīng)訓(xùn)練中的規(guī)律有較大影響。另外，本實(shí)驗(yàn)缺乏一些機(jī)制方面的研究和探討。當(dāng)然這些我們會(huì)在后續(xù)的研究中進(jìn)一步完善并及時(shí)報(bào)告。

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