直升機飛行員飛行疲勞狀況及相關因素分析

段付軍，張 丹，張寧玲，董俊陽，羅 麗

隨著新時期軍事改革和作戰任務的復雜化，復雜氣象飛行、長航時飛行、遠航程飛行訓練等任務越來越突出，隨之帶來的飛行疲勞也越來越重[1]。而飛行疲勞會使飛行員的注意力分散、反應時間延長，導致判斷能力和操作能力下降，嚴重影響飛行安全[2-3]。控制和消除飛行疲勞帶來的風險，對保證飛行安全十分重要[4]。本研究通過疲勞量表的測定對直升機飛行員的飛行疲勞狀況進行評定，研究飛行疲勞與其職業特點的相關性，為提高直升機飛行員飛行效能、保障飛行安全提供參考依據。

1 對象與方法

1.1 對象 某陸航部隊飛行員中發放107份問卷，回收90份信息完整的問卷，有效回收率84.1%。90名飛行員平均年齡（29.2±5.0）歲，飛行時間200～4 500 h。其中武裝直升機飛行員46名，平均年齡（29.8±5.3）歲，飛行時間200～4 500 h；運輸直升機飛行員44名，平均年齡（27.7±4.1）歲，飛行時間200～4 200 h。某殲擊機部隊飛行員中發放80份問卷，回收67份信息完整的問卷，有效回收率83.8%。67人平均年齡（32.7±3.5）歲，飛行時間500～2 800 h。

1.2 方法

1.2.1 疲勞量表14（FS-14） 該量表用于評估受試者的疲勞程度[5]。14個條目分別從不同角度反映疲勞的輕重程度，經主成分分析將14個條目分為兩類，一類反應軀體疲勞，包括第1～8共8個條目；一類反應腦力疲勞，包括9～14共6個條目。分值越高，反映疲勞越嚴重。

1.2.2 匹茲堡睡眠質量指數（PSQI） 該量表用于評定被測者近1個月的睡眠質量，共18個條目，包含主觀睡眠質量、入睡時間、睡眠時間、睡眠效率、睡眠障礙、安眠藥物和日間功能障礙等7個因子。每個因子按 0～3分計分，≥2分為陽性，表示在該因子上質量較差[6]。累加各因子得分為PSQI量表總分，總分為0～21分，分值越高提示睡眠質量越差，總分＞7分為睡眠質量不佳。

1.2.3 分組方法 記錄飛行員的一般資料，分別按飛行時間、機種、機型進行分組。

1.3 統計學處理 應用SPSS 22.0軟件對數據進行統計分析，計量資料以±s表示，對不同分組進行t檢驗，飛行疲勞與睡眠指數的相互關系進行Spearman相關分析，以P＜0.05為差異有統計學意義。

2 結果

2.1 飛行疲勞狀況 雖然直升機飛行員的睡眠時間長于殲擊機飛行員，但二者的疲勞總分、睡眠指數差異均無統計學意義（表1）。

2.2 直升機飛行員的睡眠質量 90名直升機飛行員的睡眠指數（6.713.04）高于普通常模（3.882.52）[6]（P＜0.05）。

2.3 不同飛行時間直升機飛行員的飛行疲勞狀況 飛行時間＞1 000 h的飛行員更容易出現飛行疲勞，說明飛行時間是產生飛行疲勞的影響因素之一。其飛行疲勞主要表現為腦力疲勞，提示新型戰機和新訓練任務對飛行員的腦力負荷較大。飛行時間＞1 000 h的飛行員的睡眠質量也更差，但主要只表現在自覺睡眠障礙上，其睡眠質量、入睡時間、睡眠效率等差異無統計學意義（表2）。

表2 不同飛行時間直升機飛行員FS-14、PSQI比較（分）

2.4 不同機型直升機飛行員的飛行疲勞狀況 武裝型直升機飛行員的飛行疲勞較運輸型直升機飛行員顯著，差異主要以腦力疲勞為主；二者的總睡眠指數差異無統計學意義，但武裝直升機飛行員自覺睡眠障礙明顯（表3）。

表3 不同機型直升機飛行員的飛行疲勞狀況（分）

2.5 直升機飛行員飛行疲勞與睡眠的相關性 疲勞總分、軀體疲勞與睡眠指數中等相關，腦力疲勞與睡眠指數呈弱相關（表4）。

3 討論

多機種協同、陌生地域、不同任務轉換等飛行均可加重疲勞、影響睡眠[7-9]，慢性疲勞可引起慢性疾病[10-11]。飛行疲勞通常被認為是嚴重飛行災難的一個主要原因，國際民航飛行事故統計數據顯示，20世紀末期，由飛行疲勞導致的航空事故占4%～8%[12]。本研究采用FS-14評定飛行員的疲勞程度，PSQI調查飛行員的睡眠質量，研究飛行疲勞與職業因素的關系、睡眠質量與疲勞質量的相關性，分析直升機飛行員飛行疲勞的特點及其相關因素，指導航衛保障人員識別飛行員飛行疲勞評估，早期采取干預措施，減少飛行安全的人為不良因素。

對直升機飛行員飛行疲勞的評定結果顯示，直升機飛行員的飛行疲勞程度不亞于殲擊機飛行員，睡眠質量也不優于殲擊機飛行員。這與既往研究結果[11，13]不完全一致。直升機目前已不僅僅是運輸人員或物資所用，而是發展成運輸攻擊結合型模式，囊括低空機動、空中突擊和勤務支援保障等多方向多地域任務飛行。隨著直升機的批量裝備，多場次飛行、長航時飛行顯著增加，直升機飛行員的飛行疲勞問題日益凸顯。睡眠狀況分析顯示其睡眠質量較國內正常成人差。飛行疲勞與睡眠障礙可能互為影響。

比較不同飛行時間直升機飛行員的FS-14、PSQI發現，飛行時間＞1 000 h的飛行員更容易出現飛行疲勞，說明飛行時間是產生飛行疲勞的影響因素之一。其飛行疲勞主要表現為腦力疲勞，提示新型戰機和新訓練任務對飛行員的腦力負荷較大。飛行時間＞1 000 h的飛行員的睡眠質量也更差，但主要只表現在自覺睡眠障礙上，其睡眠質量、入睡時間、睡眠效率等差異無統計學意義。自覺睡眠障礙是否與飛行疲勞有關，或者說是否因飛行疲勞導致睡眠障礙還需進一步的研究分析。

比較不同機型直升機飛行員的飛行疲勞和睡眠情況，結果顯示武裝直升機飛行員的飛行疲勞高于運輸直升機飛行員，睡眠指數差異無統計學意義。武裝直升機性能增強，較運輸直升機而言，武裝直升機尋找目標、戰術動作難度較大，機載設備較多，座艙布局擁擠，這些均會增加飛行員心理負荷，導致腦力疲勞。本研究結果顯示，武裝直升機飛行員的飛行疲勞確實主要表現為腦力疲勞。不同機型飛行員的睡眠指數雖無統計學差異，但武裝直升機飛行員的自覺睡眠障礙顯著高于運輸直升機飛行員，不排除與飛行疲勞相關。

進一步分析FS-14與PSQI之間的相關性發現，其中疲勞總分、軀體疲勞與睡眠指數中等相關，腦力疲勞與睡眠指數呈弱相關。分析睡眠各因子，睡眠時間與軀體疲勞相關，與腦力疲勞不相關；睡眠效率則與腦力疲勞相關，而與軀體疲勞不相關。提示軀體疲勞可以通過睡眠來緩解，但腦力疲勞則不能僅靠睡眠緩解，可能還需要其他的消除疲勞的方式。直升機飛行員日間功能與軀體疲勞中等相關，與腦力疲勞弱相關，提示軀體疲勞對睡眠的影響更大。反之，睡眠質量較差、日間功能較易紊亂的飛行員更容易出現飛行疲勞。前面的分析顯示，不同飛行時間、不同機型直升機飛行員的飛行疲勞主要表現在腦力疲勞的差異上，而睡眠又不能成為消除腦力疲勞的主要方式，因此，如何尋找緩解直升機飛行員飛行疲勞的有效手段是航衛人員面臨的一個棘手問題。

飛行疲勞與睡眠障礙可以相互加重[14]。有研究顯示，飛行任務前夜睡眠障礙的發生率更高[15]，較差的睡眠可能會引起精神類疾病[16]。目前飛行疲勞的常用檢測手段不能在飛行任務中較好的實施[17-18]，如何簡易及時識別直升機飛行員的飛行疲勞，應是直升機航衛保障研究的一個方向。

通過以上分析可以看出，緩解飛行疲勞可以從多個環節進行。首先應多采取緩解腦力疲勞的相應措施，比如適當的團體文體活動既能改善生活滿意度[19]，又能增加機組人員之間的默契度。其次適當對疲勞人群增加抗疲勞食品，有研究表明食物蛋白可以緩解疲勞[20]，枸杞沙棘濃漿能明顯改善視疲勞[21]。此外戒煙、適當增加運動量等生活方式均可改善睡眠質量[22]。本研究未能對疲勞人群慢性疾病發病率進一步研究，應在后期的研究中進行完善，同時調查飛行員睡眠質量與婚姻家庭等工作以外壓力來源的相關性，為指導衛勤保障工作提供參考。