郭慶軍 李交杰 黃煒 佟洋 夏凌 陳曉健

340例軍事飛行員前庭功能與年齡相關(guān)性研究

郭慶軍 李交杰 黃煒 佟洋 夏凌 陳曉健

目的 比較軍事飛行員前庭功能與年齡的相關(guān)性。方法 以2013年在某航空醫(yī)學(xué)鑒定訓(xùn)練中心療養(yǎng)訓(xùn)練的健康男性飛行員340名為測(cè)試對(duì)象，以10歲為1個(gè)年齡組，將受試者分為20歲～、30歲～、40歲～3個(gè)年齡組，采用VTS-O型電動(dòng)轉(zhuǎn)椅，轉(zhuǎn)速60～120°/s可調(diào)，椅背加裝控制左右擺頭角度的頭托和電子秒表進(jìn)行測(cè)試，取反旋轉(zhuǎn)時(shí)間的平均值。結(jié)果 3組飛行員反旋轉(zhuǎn)時(shí)間的平均值分別為20歲～組 (19.34±7.2)s，30歲～組(17.33±6.8)s，40歲～組(18.43±4.7)s。對(duì)各組反旋轉(zhuǎn)時(shí)間的平均值采用單因素方差分析，相鄰各年齡組之間反旋轉(zhuǎn)時(shí)間的差異沒有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P＞0.05)。結(jié)論 隨著年齡的增長(zhǎng)，飛行員反旋轉(zhuǎn)時(shí)間并沒有明顯的下降，說明飛行員的前庭功能隨著年齡的增長(zhǎng)并沒有顯著下降。

飛行員；年齡；前庭功能

1 對(duì)象和方法

1.1 對(duì)象 對(duì)象為2013年健康療養(yǎng)的男性飛行員340名，年齡23～50歲，飛行總時(shí)間31～13 000 h，飛行合格。文化程度均為大學(xué)本科以上。

1.2 實(shí)驗(yàn)設(shè)備 采用VTS-O型電動(dòng)轉(zhuǎn)椅，轉(zhuǎn)速60～120°/s可調(diào)，椅背加裝控制左右擺頭角度的頭托和電子秒表進(jìn)行測(cè)試研究。

1.3 實(shí)驗(yàn)方法 實(shí)驗(yàn)要求所有被試在實(shí)驗(yàn)前一天了解實(shí)驗(yàn)要求。隨后在充分休息、禁酒、禁服抑制和興奮中樞系統(tǒng)的藥物的情況下，于第二天09∶00來到實(shí)驗(yàn)室，被試坐上電動(dòng)轉(zhuǎn)椅，頭偏向左側(cè)，轉(zhuǎn)速設(shè)置為90°/s，達(dá)到恒速20 s后，按節(jié)拍器左右擺頭，當(dāng)產(chǎn)生飛行錯(cuò)覺時(shí)，頭擺向正中，停止轉(zhuǎn)動(dòng)，記錄反旋轉(zhuǎn)時(shí)間。

1.4 統(tǒng)計(jì)學(xué)處理 采用SPSS 16.0統(tǒng)計(jì)軟件進(jìn)行描述性統(tǒng)計(jì)分析，數(shù)據(jù)以均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)差(±s)表示，差異比較采用單因素方差分析，P＜0.05表示差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

2 結(jié)果(表1)

表1 不同年齡組反旋轉(zhuǎn)時(shí)間(±s)

表1 不同年齡組反旋轉(zhuǎn)時(shí)間(±s)

組別(歲) 例數(shù) 反旋轉(zhuǎn)時(shí)間(s)20～ 199 19.34±7.2 30～ 104 17.33±6.8 40～ 37 18.43±4.7

采用SPSS 16.0統(tǒng)計(jì)軟件進(jìn)行描述性統(tǒng)計(jì)分析，對(duì)各組數(shù)據(jù)進(jìn)行方差齊性檢驗(yàn)，P＝0.214，各組之間方差齊。對(duì)各組均值采用方差齊性條件下的單因素方差分析，F(xiàn)＝2.317，P＝0.087，各組之間的差異沒有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

3 討論

前庭器官位于內(nèi)耳，包括三對(duì)相互垂直的半規(guī)管與兩個(gè)耳石器官組成，感受旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)的角加速度刺激、線加速度與重力刺激。前庭器官主要發(fā)揮感知人體三維空間定位并維持身體平衡的作用。良好的前庭功能對(duì)于飛行員具有重要意義，是從事飛行活動(dòng)的先決條件。飛行員在飛行中由于起飛、降落、拉升、加減速度或遇到不穩(wěn)定的強(qiáng)氣流后所致的顛簸，前庭耐力差的飛行員可能就會(huì)出現(xiàn)眩暈、出汗、惡心、面色蒼白、嘔吐、心悸等自主神經(jīng)功能紊亂反應(yīng)[4]；還可能會(huì)出現(xiàn)超重失重錯(cuò)覺、眼重力錯(cuò)覺、傾斜錯(cuò)覺、軀體旋轉(zhuǎn)型錯(cuò)覺等前庭本體性錯(cuò)覺[5]，飛行員飛行過程中如果出現(xiàn)這種現(xiàn)象，都將嚴(yán)重危及飛行安全。因此，加強(qiáng)對(duì)軍事飛行員的前庭功能的穩(wěn)定性訓(xùn)練成為航空醫(yī)學(xué)訓(xùn)練的重要內(nèi)容之一。本研究主要是關(guān)于飛行員群體前庭水平平衡能力與年齡的相關(guān)性研究。

3.1 前庭系統(tǒng)與年齡相關(guān)的解剖結(jié)構(gòu)變化 關(guān)于年齡引起的前庭系統(tǒng)解剖學(xué)方面的變化研究較早，隨著現(xiàn)代顯微技術(shù)的發(fā)展，對(duì)于前庭支持細(xì)胞、Ⅰ型毛細(xì)胞、Ⅱ型毛細(xì)胞及前庭神經(jīng)節(jié)在不同年齡組的形態(tài)以及數(shù)量變化有了更加清晰的認(rèn)識(shí)。形態(tài)學(xué)方面的研究證實(shí)了前庭末梢器官隨著年齡呈現(xiàn)退行性變化[6]，主要是前庭復(fù)核的神經(jīng)元細(xì)胞在形態(tài)以及數(shù)量上和年齡相關(guān)的變化，但是這些變化在前庭復(fù)核的上核卻不明顯[7]。

3.2 前庭功能與年齡相關(guān)的變化 理想狀態(tài)下，內(nèi)耳半規(guī)管內(nèi)感受器的傳入引起代償性前庭眼反射，頭動(dòng)引起的眼動(dòng)和頭動(dòng)相等，方向相反。隨著年齡的不斷增長(zhǎng)，前庭毛細(xì)胞、神經(jīng)元數(shù)量均減少，前庭系統(tǒng)的功能似乎也應(yīng)該是降低的。但年齡對(duì)于前庭功能的影響涉及了半規(guī)管、球囊等不同部位和前庭眼反射以及前庭脊髓、前庭自主神經(jīng)反射等幾種反射的功能。宋海濤等[8]對(duì)正常人進(jìn)行測(cè)試，發(fā)現(xiàn)在正弦諧波加速度試驗(yàn)、冷熱試驗(yàn)中，眼震反應(yīng)在50歲以后隨年齡的增加而減弱。本研究群體屬飛行員，多數(shù)在50歲以下，也可能是前庭功能沒有差異性的原因。在Peterka等人[9]的研究中，雖然得出了年齡對(duì)于前庭眼反射有影響的結(jié)果，但是作者提出考慮到受試者的年齡，分析受試者很有可能單側(cè)前庭病變，造成該側(cè)反應(yīng)減弱，進(jìn)而平均值減弱，因此對(duì)于這種隨著年齡增大眼震強(qiáng)度變?nèi)醯内厔?shì)，作者形容為是模糊的，不確定的。

3.3 中樞神經(jīng)系統(tǒng)代償在維持平衡中的作用在本試驗(yàn)中，通過不同的速度刺激水平半規(guī)管，引起半規(guī)管內(nèi)淋巴液的流動(dòng)，通過記錄引起的反旋轉(zhuǎn)的時(shí)間，測(cè)試雙側(cè)水平半規(guī)管的功能。各組之間的差異都沒有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義，即水平半規(guī)管的功能并沒有隨著年齡的增長(zhǎng)而下降。在這個(gè)反射弧中，有小腦大腦皮層的中樞神經(jīng)系統(tǒng)、前庭外周系統(tǒng)、前庭核、眼外肌、動(dòng)眼神經(jīng)核的參與。隨著年齡的增長(zhǎng)，前庭外周系統(tǒng)的退化是肯定的，因此前庭末梢傳入的信息就會(huì)減少，對(duì)于年齡不同的飛行員群體，雖然存在解剖學(xué)的退化引起的傳入信號(hào)的不足，但是通過中樞的逐漸代償，彌補(bǔ)了這種傳入信號(hào)的不足，因此當(dāng)采用效應(yīng)器官作為記錄載體時(shí)，可能就不會(huì)出現(xiàn)異常。Matheson等[10]也認(rèn)為前庭外周和前庭中樞隨著年齡的退化只有超過中樞的代償能力時(shí)，才會(huì)出現(xiàn)明顯的癥狀。

本研究結(jié)果顯示：軍事飛行員各年齡組前庭功能無顯著性差異。分析原因可能為：本研究群體屬飛行員群體，相比普通人來說是更加健康的群體，在年齡構(gòu)成上屬青壯年時(shí)期，是人體身體素質(zhì)的黃金時(shí)期。本研究只是比較了前庭水平半歸管的功能，而該反射弧主要到達(dá)前庭復(fù)核中的上核，關(guān)于前庭復(fù)核的解剖學(xué)發(fā)現(xiàn)前庭上核隨著年齡的增長(zhǎng)退化不明顯，這在某種程度上也保證了中樞對(duì)于前庭水平半歸管功能的良好代償。前庭系統(tǒng)和參與平衡功能的其他系統(tǒng)都有高度代償功能，故飛行員的前庭功能隨著年齡的增長(zhǎng)并沒有明顯下降。

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Objective To compare the correlation between age and vestibular function among military pilots.Methods 340 healthy male pilots undergoing recuperation training at a certain aviation medical identification training center were selected to be as the test objects，every ten years as an age group，and all objects were divided into three age groups of 20-years old group，30-years old group，and 40-years old group.VTS-O electric chair with a speed of 60-120°/s and an electronic stopwatch and a head support attached to the chair back that could control the swing angle was adopted to conduct the test，taking the average anti rotation time value.Results The average anti rotation time value of the three groups of pilots were(19.34±7.2)s for the 20-years old group；(17.33±6.8)s for 30-years old group；(18.43±4.7)s for the 40-years old group.One-way analysis of variance(ANOVA)was adopted to analyze the average anti rotation time value of the three groups，and the differences had no statistical significance(P＞0.05).Conclusion Along with the increase of the age，the anti rotation time of the pilots has no significant decline，which indicates that the vestibular function of the pilots doesn't obviously decline with the increase of age.

Pilot；Age；Vestibular function

2015-03-23)

1005-619X(2016)02-0117-03

10.13517/j.cnki.ccm.2016.02.002

310072 空軍杭州航空醫(yī)學(xué)鑒定訓(xùn)練中心