張莉莉，蔣 科，劉 琳，蘇 芳，鄧 略，卜偉平，姚 欽，趙彥鵬，劉何慶，杜 鵬，穆慧玲，張曉麗

美國空軍指令A(yù)FI（Air Force Instruction）11-403（2012年版）《航空航天生理訓(xùn)練方案》[1]（Aerospace Physiological Training Program）是美國空軍開展飛行人員航空生理訓(xùn)練的指令性技術(shù)法規(guī)文件。該指令規(guī)定了開展訓(xùn)練的要求、對象、內(nèi)容、方法和程序，適用于美空軍所有單位和人員，包括預(yù)備役部隊和空軍國民警衛(wèi)隊，其中對缺氧訓(xùn)練介紹的尤為詳細具體。為了全面了解美空軍在缺氧訓(xùn)練方面的做法和要求，現(xiàn)將有關(guān)內(nèi)容介紹如下。

1 訓(xùn)練目的

航空生理訓(xùn)練總的目標(biāo)是為飛行人員提供優(yōu)化生理和認知效能的知識、技能和態(tài)度，降低人為因素造成的飛行事故，以應(yīng)對未來的挑戰(zhàn)。該指令規(guī)定未能如期完成航空生理訓(xùn)練的人員不能安排飛行。飛行人員缺氧訓(xùn)練的目的主要有3個方面，一是通過理論學(xué)習(xí)，使受訓(xùn)人員熟練掌握大氣的物理特性，飛行環(huán)境氣壓變化對人體的生理影響；二是通過模擬飛行環(huán)境氣壓變化，體驗缺氧、過度換氣、迅速減壓、視力減退的癥狀體征；三是訓(xùn)練在座艙失壓、氧氣系統(tǒng)故障等意外情況下，預(yù)防、識別、糾正缺氧和過度換氣等應(yīng)急處置的原則、辦法、技巧和程序。

2 訓(xùn)練階段

與其他航空生理訓(xùn)練項目一樣，缺氧訓(xùn)練也分為初訓(xùn)和復(fù)訓(xùn)2個階段。初訓(xùn)可以在飛行學(xué)員階段進行，作為大學(xué)生飛行訓(xùn)練的一部分內(nèi)容。所有初訓(xùn)學(xué)員都要參加書面考試，考試成績達到80分才能通過，低于80分需要補考。初訓(xùn)完成后的5年內(nèi)必須完成復(fù)訓(xùn)，復(fù)訓(xùn)合格的有效期限也是5年。所有參加復(fù)訓(xùn)的人員可以利用低壓艙進行缺氧訓(xùn)練，也可以利用低氧呼吸訓(xùn)練儀（reduced oxygen breathing device，ROBD）進行。復(fù)訓(xùn)的重點是針對各種機型不同類型的氧氣裝備開展再熟悉和應(yīng)急處置程序訓(xùn)練。

3 訓(xùn)練形式

在訓(xùn)練形式上，缺氧訓(xùn)練可分為課堂理論教學(xué)和設(shè)備實操訓(xùn)練2個方面。

理論教學(xué)為飛行人員提供相關(guān)航空醫(yī)學(xué)知識，如大氣的物理特性，環(huán)境氣壓變化對人體呼吸和循環(huán)系統(tǒng)的影響，座艙加壓的原則，座艙減壓的物理和生理影響以及加壓呼吸的必要性、局限性、加壓呼吸技巧、預(yù)防措施和潛在問題等。

理想的情況下，實操訓(xùn)練應(yīng)該在理論教學(xué)后馬上進行，但最晚不能晚于理論學(xué)習(xí)結(jié)束后90 d。實操訓(xùn)練使用的訓(xùn)練設(shè)備主要有低壓艙、低氧呼吸訓(xùn)練儀等，通過再現(xiàn)飛行中的低壓缺氧環(huán)境，使受訓(xùn)者在其中體驗氣壓變化對人體的生理、物理影響，練習(xí)預(yù)防措施的應(yīng)用，訓(xùn)練應(yīng)急處置程序。

4 訓(xùn)練方法和程序

4.1 低壓艙缺氧訓(xùn)練初訓(xùn)

4.1.1 低壓艙缺氧訓(xùn)練方法和程序 ①訓(xùn)練開始前，先試戴氧氣面罩，檢查氧氣裝備和通訊系統(tǒng)，然后戴上面罩并把氧氣調(diào)節(jié)器設(shè)置到100%的位置；②首先進行耳和鼻竇氣壓機能檢查。低壓艙上升到5 000 ft（1 524 m）后下降到地面，上升和下降速率不超過每分鐘5 000 ft（1 524 m）；③然后完成30 min的吸氧排氮；④隨后以每分鐘5 000 ft（1524 m）的速率上升到25 000 ft（7620 m）高度，期間利用訓(xùn)練教具演示氣壓變化機理，演示和練習(xí)氧氣調(diào)節(jié)器的使用，練習(xí)加壓呼吸；⑤在25 000 ft（7 620 m）高度上，將受訓(xùn)者分成兩人一組，讓他們在有效意識時間內(nèi)交替體驗缺氧情況。然后恢復(fù)供氧并檢查受訓(xùn)者的狀況；⑥以每分鐘5 000 ft（1 524 m）的速率下降到18 000 ft（5 486 m）高度，摘下面罩，體驗輕度缺氧；⑦在18 000 ft（5 486 m）高度上，使用視力測試卡演示缺氧對夜間視力的影響，完成后恢復(fù)供氧并檢查受訓(xùn)者的狀況；⑧以每分鐘2 500 ft（762 m）的速率下降到地面，演示低壓和高壓應(yīng)急氧氣系統(tǒng)；⑨討論用氧飛行后中耳通氣的必要性，復(fù)習(xí)迅速減壓問題；⑩在地面，演示便攜式氧氣瓶的使用和再充氣以及使用時的潛在危險；回顧低壓艙訓(xùn)練情況，對受訓(xùn)者進行測試。

該程序規(guī)定，在25 000 ft（7 620 m）及以上高度停留的總時間不能超過30 min，在18 000 ft（5 486 m）及以上高度停留的總時間不能超過60 min。低壓艙缺氧訓(xùn)練初訓(xùn)飛行曲線見圖1。

圖1 低壓倉缺氧訓(xùn)練初訓(xùn)飛行曲線

4.1.2 迅速減壓訓(xùn)練程序 訓(xùn)練開始前，先試戴氧氣面罩，檢查氧氣裝備和通訊系統(tǒng)，然后戴上面罩并把氧氣調(diào)節(jié)器設(shè)置到100%的位置；首先進行耳和鼻竇氣壓機能檢查。低壓艙上升到5 000 ft（1 524 m）后下降到地面，上升和下降速率不超過每分鐘5 000 ft（1 524 m）。如果在低壓艙缺氧訓(xùn)練時已經(jīng)進行了檢查，此步驟可省略；設(shè)定主艙的高度，使之達到3 163.81（公斤力/平方米）。指導(dǎo)受訓(xùn)人員對氧氣裝備和通訊裝置進行飛行前檢查。受訓(xùn)者最好穿戴平時飛行時使用的面罩。面罩佩戴位置靠下，迅速減壓前不連接。連接面罩是迅速減壓后恢復(fù)供氧訓(xùn)練的內(nèi)容之一；上升500 ft（152.4 m），艙門達到良好密封。討論迅速減壓的征象以及正確恢復(fù)供氧的程序；艙內(nèi)觀察員示意減壓艙操作員啟動迅速減壓；艙內(nèi)觀察員監(jiān)視受訓(xùn)者的供氧恢復(fù)程序，必要時給予糾正，然后指導(dǎo)減壓艙操作員將艙內(nèi)高度下降到地面；艙內(nèi)觀察員檢驗受訓(xùn)者預(yù)防、處置耳及鼻竇功能障礙的方法，回顧減壓的作用；在10 000 ft（3 048 m）時，艙內(nèi)觀察員指導(dǎo)受訓(xùn)者摘下面罩；與受訓(xùn)者回顧減壓的過程。該指令規(guī)定，在艙內(nèi)的總時間不能超過15 min。迅速減壓訓(xùn)練飛行曲線見圖2。

圖2 迅速減壓飛行曲線

4.2 低壓艙缺氧訓(xùn)練復(fù)訓(xùn)

4.2.1 訓(xùn)練方法和程序 訓(xùn)練開始前，先試戴氧氣面罩，對氧氣裝備和通訊系統(tǒng)進行飛行前檢查，然后戴上面罩并把氧氣調(diào)節(jié)器設(shè)置到100%的位置；低壓艙上升和下降速率分別為：耳和鼻竇氣壓機能檢查時的速率為每分鐘2 500 ft（762 m）；以每分鐘5 000 ft（1 524 m）的速率上升到8 000 ft（2 438.4 m）；以最大真空速率從8 000 ft（2 438.4 m）上升到25 000 ft（7 620 m）；以每分鐘5 000 ft（1 524 m）的速率從25 000 ft（7 620 m）下降到18 000 ft（5 486.4 m）；以每分鐘2 500 ft（762 m）的速率從18 000 ft（5 486.4 m）下降到地面；進行耳和鼻竇氣壓機能檢查時，上升到5 000 ft（1 524 m）后返回到地面；在上升到8 000 ft（2 438.4 m）前，確保完成30 min的吸氧排氮，體驗加壓呼吸；上升到8 000 ft（2 438.4 m）和到達25 000 ft（7 620 m）高度期間，利用訓(xùn)練教具討論氣壓變化機理，演示和練習(xí)氧氣調(diào)節(jié)器的使用；當(dāng)座艙高度以最大真空速率到達25 000 ft（7 620 m）高度時，受訓(xùn)者摘下面罩，在有效意識時間內(nèi)體驗缺氧情況。然后重新吸氧并確認受訓(xùn)者已經(jīng)恢復(fù)了供氧后開始下降；下降到18 000 ft（5 486.4 m）期間，在達到22 000 ft（6 705.6 m）高度時，摘下面罩，體驗輕度缺氧；在18 000 ft（5 486 m）高度上，使用視力測試卡演示缺氧對夜間視力的影響；下降到10 000 ft（3 048 m）時正常供氧。低于此高度時可以斷開面罩連接，呼吸空氣連續(xù)下降到地面；練習(xí)應(yīng)急和便攜式氧氣裝備的使用，討論用氧飛行后中耳通氣的必要性，復(fù)習(xí)迅速減壓問題；回顧低壓艙訓(xùn)練情況，回答受訓(xùn)者的問題。

4.2.2 訓(xùn)練后情況通報 與初訓(xùn)相同低壓艙缺氧訓(xùn)練復(fù)訓(xùn)飛行曲線見圖3。

圖3 低壓倉缺氧訓(xùn)練復(fù)訓(xùn)飛行曲線

4.3 低氧呼吸訓(xùn)練儀訓(xùn)練 低氧呼吸訓(xùn)練儀是使用常壓低氧混合氣體開展缺氧認知與應(yīng)急程序訓(xùn)練的專用儀器。訓(xùn)練時需與飛行模擬器或熟悉缺氧訓(xùn)練器（Hypoxia Familiarization Trainer）聯(lián)合使用，以便在模擬飛行操作過程中體驗缺氧，訓(xùn)練指定飛機的氧氣系統(tǒng)應(yīng)急程序。

4.3.1 訓(xùn)練方法及程序 缺氧認知和供氧恢復(fù)訓(xùn)練時，在25 000 ft（7 620 m）高度上不能超過10 min，或血氧飽和度不能低于65%（以先到者為準(zhǔn)）；夜間裸眼視力演示時，在18 000 ft（5 486.4 m）高度上不能超過10 min，或血氧飽和度不能低于65%（以先到者為準(zhǔn)）；在1 d內(nèi)進行第3次缺氧訓(xùn)練之前，需考慮重復(fù)缺氧暴露對訓(xùn)練的益處和疲勞作用；如果受訓(xùn)者出現(xiàn)意識喪失、或語無倫次以及不能執(zhí)行應(yīng)急程序時應(yīng)終止訓(xùn)練；只有當(dāng)受訓(xùn)者完全恢復(fù)后（如癥狀消失以及血氧飽和度大于95%時）才能進行隨后的訓(xùn)練；當(dāng)需要啟動100%的氧氣開關(guān)給受訓(xùn)者輸送氧氣時，應(yīng)終止訓(xùn)練。

4.3.2 訓(xùn)練后情況通報 告知受訓(xùn)者完成訓(xùn)練后一旦出現(xiàn)異常癥狀，應(yīng)聯(lián)系航醫(yī)或急診機構(gòu)；告知受訓(xùn)者低氧呼吸訓(xùn)練儀訓(xùn)練后沒有飛行、乘機、跳傘等限制；受訓(xùn)者應(yīng)該監(jiān)測自己的疲勞狀況，避免在訓(xùn)練后未經(jīng)適當(dāng)休息長距離駕車。

5 訓(xùn)練前后注意事項

5.1 訓(xùn)練前注意事項 美國空軍非常重視缺氧訓(xùn)練的安全問題。該指令規(guī)定，所有參訓(xùn)人員在進行低壓艙或低氧呼吸訓(xùn)練儀缺氧訓(xùn)練之前必須按照空軍指令A(yù)FI48-123《醫(yī)學(xué)檢查與標(biāo)準(zhǔn)》[2]的要求進行體格檢查，取得航空生理訓(xùn)練醫(yī)學(xué)合格證書，以確保受訓(xùn)者不存在任何影響訓(xùn)練的疾病或身體問題。指令規(guī)定，患有感冒、鼻竇炎、頭痛、腹痛、胃腸不適、耳部疾患、妊娠、外傷的人員不能參加低壓艙和低氧呼吸訓(xùn)練儀訓(xùn)練。參加各種潛水運動（如壓縮空氣潛水、混合氣體潛水、水面供氣潛水）以及高壓艙暴露后24 h，獻血后72 h之內(nèi)都不能進行低壓艙訓(xùn)練。

5.2 訓(xùn)練后注意事項 低壓艙低壓缺氧環(huán)境會對人體呼吸、循環(huán)、認知功能產(chǎn)生一定影響，因此訓(xùn)練結(jié)束后應(yīng)安排休息，使生理功能逐步恢復(fù)到正常狀態(tài)。為此該指令規(guī)定，受訓(xùn)者在完成低壓艙缺氧訓(xùn)練后12 h之內(nèi)不應(yīng)進行體育鍛煉、參加耗費體力的活動；注意監(jiān)測自己的疲勞狀況，避免未經(jīng)適當(dāng)休息長距離開車；為預(yù)防耳部功能受影響，要定期做valsalva動作；低壓艙訓(xùn)練高度達到25 000 ft（7 620 m）的受訓(xùn)者，訓(xùn)練后24 h內(nèi)可以作為機組成員飛行或乘客乘機，但座艙高度要保持在低于15 000 ft（4 572 m）的水平；訓(xùn)練后12 h內(nèi)要避免飲酒，以免掩蓋減壓病癥狀和增加發(fā)生減壓病的危險。