隨著科學技術的進步,高性能戰斗機整體性能的大幅提高,飛行員需要面對高加速負荷、高認識負荷、長航程和長續航時間,這對飛行員身體的整體功能狀態提出了更高要求,其中運動心肺功能是重要的部分之一
。目前,尚不清楚高性能戰斗機飛行員與普通戰斗機飛行員的運動心肺功能是否存在差異,普通戰斗機飛行員改飛高性能戰斗機時,是否會受到心肺功能的限制。運動心肺功能測試(cardiopulmonary exercise testing,CPET)可以無創地、客觀地評價機體的心肺功能狀態,目前廣泛應用于運動領域和臨床
。因此,本文應用CPET了解不同機種軍事飛行員的心肺功能有無差異,為指導飛行員有氧運動訓練和客觀評價軍事飛行員飛行能力提供參考依據。
1.1 對象 2018年4月至2019年12月來空軍杭州特勤療養中心療養二區進行特勤療養的空軍戰斗機飛行員。入選標準:大體檢醫學鑒定“飛行合格”;連續3年未進行航空生理訓練任務。符合條件普通戰機飛行員207名,均為男性,包括41例初教-6,77例殲-7,17例殲-8,24例殲轟-7,35例教-8,13例教-9。符合條件高性能戰斗機飛行員207名,包括93例殲-10,63例殲-11,16例殲-16,2例殲-20,11例殲-27,18例蘇-30,4例蘇-35。
1.2 方法 實驗平臺、流程和標準等與本課題組其他研究一樣
,采用意大利科時邁(COSMED),PET ERGO型運動心肺功能測試儀,選擇自行車功率計運動方式,設備定標后
,佩戴12導心電儀、血壓計和氣體采集面罩,采用3 min靜息、3 min無負荷熱身、以25 W/min功率遞增速率極量負荷運動(從零負荷起)、5 min無負荷恢復的運動方案。無負荷熱身、負荷運動時,要求功率自行車計轉速60 r/min,上下不超過5 r/min,無負荷恢復時轉速40 r/min左右。極量運動判斷標準:心率達到預計最大心率(220-年齡);隨著運動持續攝氧量不再增加;呼吸交換率(RER)≥1.15;飛行員已筋疲力盡,鼓勵情況下依然不能保持功率自行車規定轉速,以上4項達到3項即可判定
。出現提前停止運動指征
之一立即停止運動:頭暈、眼花或眩暈等中樞神經系統癥狀;運動中血壓不升反降,下降超過基礎靜態血壓20 mmHg(1 mmHg=0.133 kPa);心電圖出現病理性Q波,或嚴重心律失常,如多源頻發的室性心律失常;嚴重過高血壓反應(如收縮壓>300 mmHg)。觀察指標包括:峰值運動功率(LOAD)、峰值攝氧量(VO
peak)、公斤攝氧量無氧閾點(VO/kg@AT)、峰值公斤攝氧量(VO
peak/kg)、峰值代謝當量(METS)、峰值呼吸頻率、心率儲備、峰值氧脈搏(O
peak)、峰值通氣量(VE)、峰值心率、峰值呼吸交換率(RER)。

2.1 高性能戰斗機組和普通戰斗機組飛行員身體一般情況比較 兩組的年齡、身高、體質量和體質量指數差異均無統計學意義,見表1。

CPET是國內外評估心肺功能的金標準
,其反應的是機體的整體功能狀態,其指標較多,影響因素也較多。峰值攝氧量和峰值公斤攝氧量均主要反應機體的有氧代謝水平,公斤攝氧量平衡了體質量對攝氧量的影響,作為評價指標相對更客觀。無氧閾點是機體從有氧代謝供能轉向無氧代謝供能的臨界點,反應骨骼肌對氧的利用能力,無氧閾點公斤攝氧量越高代表有氧耐力越強;氧脈搏峰值是指運動峰值時心臟每搏輸出血量所攝取氧量,用攝氧量除以心率計算,氧脈搏峰值越高,說明心肺功能越好、效率越高。
上文的分析得到了統計學范疇內的最優值域,而實際情況中存在諸多限制因素,應上述范圍為參考,聯系現實需求,從定性定量結合的角度對城市天際線進行調控。就研究區域而言,各街區的開發程度差異造成部分地帶天際線層次單一。同時,區域內以辦公類建筑及居住類建筑為主,建筑形式簡單,天際線的趣味性與細節性不足。

2.2 高性能戰斗機組和普通戰斗機組飛行員運動心肺功能主要指標比較 高性能組峰值運動功率、峰值攝氧量、公斤攝氧量無氧閾點、峰值公斤攝氧量、峰值代謝當量、峰值呼吸頻率、心率儲備、峰值氧脈搏略高于普通組,其中只有峰值氧脈搏兩組比較,差異有統計學意義(
=0.038),高性能組的氧脈搏高于普通組2.74%。高性能組峰值通氣量,峰值心率略低于普通組,但差異無統計學意義(
>0.05)。兩組峰值呼吸交換率相同(
=0.667),見表2。
茅臺酒廠的科研機構經歷了從無到有、從小到大的過程。從因陋就簡到擁有多種現代化科研設備、科研手段和相當規模的科研機構,茅臺在許多項目研究上都取得重大突破,研究碩果累累。
本課題組
和孫海文等
研究顯示隨著體質量指數的增高,飛行員的運動心肺功能是下降的。年齡也是影響運動心肺功能的獨立因素,隨著年齡增加,運動心肺功能是下降的
。本研究中兩組年齡和體質量指數差異均無統計學意義,可以排除年齡和體質量指數的干擾。本研究顯示高性能戰斗機飛行員與普通戰斗機飛行員相比,運動心肺功能測試的核心指標,僅有氧脈搏峰值差異有統計學意義(
=0.038),高性能戰斗機飛行員組高于普通戰斗機飛行員組2.74%,其他指標差異均無統計學意義,所有指標差異幅度均較小。綜合判斷,去除年齡和體質量指數的影響,兩組飛行員的運動心肺功能差異無統計學意義。
其中,Yit是被解釋變量,表示第i個區域t時期的農業綠色發展程度,Xit是外生解釋變量矩陣,μit是隨機擾動項向量,WYit是響應變量的空間自回歸項,ρ為空間自回歸系數,度量相鄰區域農業綠色發展的空間依賴性,其大小反映了相鄰區域農業綠色發展溢出和擴散的平均強度。
運動心肺功能反應的是機體的整體功能狀態,可以通過合理的訓練得以提高。我們的研究從側面提示普通戰斗機飛行員的有氧訓練效果與高性能戰斗機飛行員的一致。普通戰斗機飛行員的運動心肺功能與高性能戰斗機飛行員的一樣,可以適應高性能戰斗機高速度、高載荷等條件的影響。因此,在有良好的有氧訓練基礎上,飛行員在改換飛行機種時,可以不受運動心肺功能的限制。
[1] 熊萬喜,余琳,王麗,等.高性能殲擊機飛行員體能素質現狀的觀 察[J]. 中國療養醫學,2011,20 (11):1030-1031.
[2] 張曉慧,王曉旭.高性能戰斗機飛行員醫學訓練的特點與醫學鑒定[J].中國療養醫學,2011,20(11):974.
[3] 蔣昭隆,林蘭蘭,李科,等.心肺運動試驗在心血管疾病的運用現狀[J]. 心血管病學進展,2019 ,40 (3 ):456-460.
[4] 莫也,許自青.運動員心肺功能訓練要點及其運動處方[J].運動訓練學,2019,9(32):49-50.
[5] 洪誼,高怡,鄭勁平.心肺運動試驗在肺部疾病中的應用及研究進展[J].中華結核和呼吸雜志,2020,43(4):380-384.
[6] 黃煒,何琳,楊友東,等.高性能戰斗機飛行員運動心肺功能現狀及體重指數相關性研究[J].解放軍預防醫學雜志,2020,38(9):7-9.
[7] 孫興國,胡大一.心肺運動試驗的實驗室和設備要求及其臨床實施難點的質量控制[J].中華心血管病雜志,2014,42(10):817-821.
[8] 趙連云,蔡玉芬,王惠芬,等.運動負荷氣體交換法評價心肺功能的研究及臨床應用[J].天津醫藥,1989,17(5):274-278.
[9] 孫興國.心肺運動試驗的規范化操作要求和難點-數據分析圖示與判讀原則[J].中國應用生理學雜志,2015,31(4):361-365
[10] 龔燕華,鄧淑坤,袁鵬.心肺運動試驗在肺移植康復中的應用[J]. 實用器官移植電子雜志,2020,8(6):498-500.
[11] 孫海文,韓磊,呂曉寧,等.海軍飛行員運動心肺功能評估及體重指數對其影響分析[J].解放軍醫藥雜志,2014,26(8):1-3.
[12] 張斯斯,楊雪,孟宇博,等.無氧閾值下代謝當量及年齡、性別、體重指數對冠心病患者心肺運動試驗的影響[J].中國醫刊,2017,52(9):44-46.
[13] 黃煒,李雪,楊友東,等.高性能戰斗機飛行員運動心肺功能現狀及年齡因素相關性研究[J].東南國防醫藥,2021,23(3):331-333.