340例軍事飛行員前庭功能與年齡相關性研究

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性。方法 以2013年在某航空醫學鑒定訓練中心療養訓練的健康男性飛行員340名為測試對象，以10歲為1個年齡組，將受試者分為20歲～、30歲～、40歲～3個年齡組，采用VTS-O型電動轉椅，轉速60～120°/s可調，椅背加裝控制左右擺頭角度的頭托和電子秒表進行測試，取反旋轉時間的平均值。結果 3組飛行員反旋轉時間的平均值分別為20歲～組 (19.34±7.2)s，30歲～組(17.33±6.8)s，40歲～組(18.43±4.7)s。對各組反旋轉時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時間的差異沒有統計學意義(P＞0.05)。結論 隨著年齡的增長，飛行員反旋轉時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并沒有顯著下降。

飛行員；年齡；前庭功能

1 對象和方法

1.1 對象 對象為2013年健康療養的男性飛行員340名，年齡23～50歲，飛行總時間31～13 000 h，飛行合格。文化程度均為大學本科以上。

1.2 實驗設備 采用VTS-O型電動轉椅，轉速60～120°/s可調，椅背加裝控制左右擺頭角度的頭托和電子秒表進行測試研究。

1.3 實驗方法 實驗要求所有被試在實驗前一天了解實驗要求。隨后在充分休息、禁酒、禁服抑制和興奮中樞系統的藥物的情況下，于第二天09∶00來到實驗室，被試坐上電動轉椅，頭偏向左側，轉速設置為90°/s，達到恒速20 s后，按節拍器左右擺頭，當產生飛行錯覺時，頭擺向正中，停止轉動，記錄反旋轉時間。

1.4 統計學處理 采用SPSS 16.0統計軟件進行描述性統計分析，數據以均數±標準差(±s)表示，差異比較采用單因素方差分析，P＜0.05表示差異有統計學意義。

2 結果(表1)

表1 不同年齡組反旋轉時間(±s)

表1 不同年齡組反旋轉時間(±s)

組別(歲) 例數 反旋轉時間(s)20～ 199 19.34±7.2 30～ 104 17.33±6.8 40～ 37 18.43±4.7

采用SPSS 16.0統計軟件進行描述性統計分析，對各組數據進行方差齊性檢驗，P＝0.214，各組之間方差齊。對各組均值采用方差齊性條件下的單因素方差分析，F＝2.317，P＝0.087，各組之間的差異沒有統計學意義。

3 討論

前庭器官位于內耳，包括三對相互垂直的半規管與兩個耳石器官組成，感受旋轉運動的角加速度刺激、線加速度與重力刺激。前庭器官主要發揮感知人體三維空間定位并維持身體平衡的作用。良好的前庭功能對于飛行員具有重要意義，是從事飛行活動的先決條件。飛行員在飛行中由于起飛、降落、拉升、加減速度或遇到不穩定的強氣流后所致的顛簸，前庭耐力差的飛行員可能就會出現眩暈、出汗、惡心、面色蒼白、嘔吐、心悸等自主神經功能紊亂反應[4]；還可能會出現超重失重錯覺、眼重力錯覺、傾斜錯覺、軀體旋轉型錯覺等前庭本體性錯覺[5]，飛行員飛行過程中如果出現這種現象，都將嚴重危及飛行安全。因此，加強對軍事飛行員的前庭功能的穩定性訓練成為航空醫學訓練的重要內容之一。本研究主要是關于飛行員群體前庭水平平衡能力與年齡的相關性研究。

3.1 前庭系統與年齡相關的解剖結構變化 關于年齡引起的前庭系統解剖學方面的變化研究較早，隨著現代顯微技術的發展，對于前庭支持細胞、Ⅰ型毛細胞、Ⅱ型毛細胞及前庭神經節在不同年齡組的形態以及數量變化有了更加清晰的認識。形態學方面的研究證實了前庭末梢器官隨著年齡呈現退行性變化[6]，主要是前庭復核的神經元細胞在形態以及數量上和年齡相關的變化，但是這些變化在前庭復核的上核卻不明顯[7]。

3.2 前庭功能與年齡相關的變化 理想狀態下，內耳半規管內感受器的傳入引起代償性前庭眼反射，頭動引起的眼動和頭動相等，方向相反。隨著年齡的不斷增長，前庭毛細胞、神經元數量均減少，前庭系統的功能似乎也應該是降低的。但年齡對于前庭功能的影響涉及了半規管、球囊等不同部位和前庭眼反射以及前庭脊髓、前庭自主神經反射等幾種反射的功能。宋海濤等[8]對正常人進行測試，發現在正弦諧波加速度試驗、冷熱試驗中，眼震反應在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，雖然得出了年齡對于前庭眼反射有影響的結果，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前庭病變，造成該側反應減弱，進而平均值減弱，因此對于這種隨著年齡增大眼震強度變弱的趨勢，作者形容為是模糊的，不確定的。

3.3 中樞神經系統代償在維持平衡中的作用在本試驗中，通過不同的速度刺激水平半規管，引起半規管內淋巴液的流動，通過記錄引起的反旋轉的時間，測試雙側水平半規管的功能。各組之間的差異都沒有統計學意義，即水平半規管的功能并沒有隨著年齡的增長而下降。在這個反射弧中，有小腦大腦皮層的中樞神經系統、前庭外周系統、前庭核、眼外肌、動眼神經核的參與。隨著年齡的增長，前庭外周系統的退化是肯定的，因此前庭末梢傳入的信息就會減少，對于年齡不同的飛行員群體，雖然存在解剖學的退化引起的傳入信號的不足，但是通過中樞的逐漸代償，彌補了這種傳入信號的不足，因此當采用效應器官作為記錄載體時，可能就不會出現異常。Matheson等[10]也認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，才會出現明顯的癥狀。

本研究結果顯示：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，在年齡構成上屬青壯年時期，是人體身體素質的黃金時期。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前庭復核中的上核，關于前庭復核的解剖學發現前庭上核隨著年齡的增長退化不明顯，這在某種程度上也保證了中樞對于前庭水平半歸管功能的良好代償。前庭系統和參與平衡功能的其他系統都有高度代償功能，故飛行員的前庭功能隨著年齡的增長并沒有明顯下降。

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[4]吳子明，張素珍.前庭功能檢查與選擇[J].中華耳科學雜志，2014，9(3)：180-183.

[5]謝溯江，王建昌.新型高性能戰斗機飛行員前庭功能選拔鑒定訓練方法研究中存在的問題及展望[J].空軍醫學雜志，2011，27(1)：54-58.

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[7]Brown FM.Vertiginous flyer：a review of 6 years，experience of the aeromedical consultation service[J].Aerosp Med，2013，42(8)：891-893.

[8]王林杰，裴靜琛，童伯倫，等.前庭訓練負荷檢驗及生理指標的變化[J].中華航空航天醫學雜志，2010，210(2)：107.

[9]Sakakura K，Takahashi K，Takayasu Y，et al.Novel method for recording vest ibular evoked myogenic potential：minimally invasive recording on neck extensor muscles[J].Laryngoscope，2010，115(10)：1768-1773.

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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 空軍杭州航空醫學鑒定訓練中心