淺論抗荷抗缺氧訓練在航空醫學鑒定訓練期間的作用

310007 空軍杭州航空醫學鑒定訓練中心 陳曉健

隨著新軍事變革的不斷深入，空軍已成長為舉足輕重的戰略力量。飛行員作為高性能戰機的駕馭者和空中打擊的實施者，其身體素質的強弱是空軍戰斗力的直接體現。提高空勤人員身體素質、充分發揮衛勤保障的作用是我們衛勤工作者的中心任務。航空生理訓練就是培養和提高飛行人員為適應軍事飛行應具備的生理、心理代償能力的特殊訓練，抗荷抗缺氧(以下簡稱兩抗)訓練則是其中重要的環節。下面就兩抗涉及到的高空及持續性加速度生理訓練在航空醫學鑒定訓練中的作用作一簡單闡述。

1 提高兩抗能力是新時期新任務的需要

隨著空天一體化的不斷發展，高空長航程、靈活高機動的特點成為軍事航空業發展趨勢，目前裝備我軍的第三代高性能戰機的最大載荷可達到+9 Gz，+Gz增長率大于6.0 G/s，空戰時的高載荷機動可持續數百秒。美國空軍1 903名飛行員的調查表明，有12％經歷過G-LOC(因受持續性正加速度引起的意識喪失)，其中50％屬于重度意識喪失型；1980—1990年，美國空軍三代戰機共發生了18起非致命的G-LOC，導致14人死亡，3人重傷[1]。在座艙減壓方面，近年來在我軍殲強機中屢見報道[2]，甚至連民航機也有發生實例[3]。

據資料顯示，國內因高空缺氧引起的事故癥候約占醫學原因事故癥候的6％～17％，美軍1973年報道飛行員空中突然失能的89例中，因缺氧引起者19例，占21.3％[4]，沒有經過低氧體驗的飛行人員往往需要等待15 s才有可能對高空缺氧這一危險情況作出正確的反應。事實上，發生高空缺氧時，幾乎沒有明顯的特異性的痛苦感覺，并且缺氧癥狀和體征個體差異較大，致使飛行員容易低估其危險性，甚至忽略其存在，導致嚴重后果。

高空低氧這些特點給人類高空飛行帶來嚴重威脅，而高載荷持續飛行和高載荷增長率飛行給人體生理極限帶來了新的挑戰，因此，美、英、澳大利亞、韓國和印度等國空軍已經將對飛行員進行高空和抗荷生理訓練列入訓練制度，成為職業訓練的一部分。美國聯邦航空規則規定任何操縱具有加壓座艙飛機的飛行人員必須接受高空生理訓練。因此，在三代戰機已經成為我軍主要裝備的大背景下，空勤人員兩抗能力的高低直接影響到空軍飛行戰斗力的體現。因此，在航空醫學鑒定訓練過程中加強對空勤人員進行兩抗知識宣教和訓練刻不容緩。

2 提高兩抗能力是部隊飛行訓練的需要

2.1 飛行部隊客觀條件限制了兩抗能力的提高 在飛行部隊實際工作中，航空理論學習和戰法研究是飛行員飛行準備重點，航醫忙于“一問三查”和日常事務性工作，除特殊飛行科目外，一般很少開展高空和抗荷生理知識宣講，示范性體驗也因訓練器材缺乏無從談起。由于宣傳教育弱化，造成空勤人員兩抗知識長期缺乏，兩抗能力低下。

2.2 部分飛行員不重視限制了兩抗能力的提高 我們在飛行部隊調研時發現部分飛行員嫌穿戴麻煩，飛行時不穿抗荷服，在高空飛行前不按規定進行吸氧排氮，飛行過程中時有不戴吸氧面罩等現象，這些原因直接導致在飛行實施階段有些飛行員飛不出戰機的最大性能，在做特技動作過程中發生灰視、黑視甚至意識喪失等現象，座艙發生失密封或爆破等情況后不能正確處置，導致飛行問題或事故癥候屢屢發生。

2.3 空勤成分變化增強了兩抗訓練的必要性 隨著以預警機、加油機和電子戰飛機為代表的高精尖機種大量裝備部隊，空勤人員中戰勤人員比例增加，他們的身體素質及空中特情處置能力和飛行員相比還是有一定的差距，高空缺氧體驗和訓練很少進行，因此，利用航空醫學鑒定訓練期間對其進行高空生理教育及訓練也是非常必要的。2.4 航空醫學鑒定訓練期間提高兩抗能力的優勢 在空勤人員每年的航空醫學鑒定訓練期間，沒有飛行安全壓力，工作和學習任務相對較輕，在完成必要的體檢后，有充裕的時間來進行航空生理知識宣講和生理訓練，各航空醫學鑒定訓練中心的訓練儀器設備和訓練人員也比較齊全。因此，利用航空醫學鑒定訓練期間促使空勤人員認識和提高兩抗能力，具有天時地利人和條件，應精心組織利用。

3 國內外飛行員身體素質現狀探討

3.1 國內外飛行員身體素質比較 進入21世紀以來，三代戰機已經成為我軍標準制式裝備，但由于人種及鍛煉因素，我軍殲強機飛行員和國外發達國家飛行員相比，普遍存在兩抗能力相對較低的問題。在我軍引進蘇-30初期曾發生因飛行員抗荷能力不足導致某些特技動作受限，飛不出戰機最大性能，致使裝備形成戰斗力時間延長。我們在日常的抗荷訓練中發現有相當部分來我中心訓練的殲強機飛行員連雙下肢蹬力維持120 kg 30 s標準都達不到，身體素質亟待提高。

從國內外兩抗能力的軍用標準對比來看，我軍制定的抗荷標準也偏低，現行我軍高性能戰機飛行員+Gz耐力選拔標準為+4.25 Gz持續10 s合格[5]；相比之下，北大西洋公約組織制定的標準是穿抗荷服做抗荷動作+7 Gz持續15 s，俄羅斯選拔標準是穿抗荷服+8 Gz持續15 s。我軍標準和外軍相比，在抗荷能力上有著明顯的差距。

3.2 國內外飛行員身體素質差距原因探討 和外軍相比，我軍飛行員抗荷能力欠缺主要表現在心血管系統代償能力、快速調節能力和胸腹部和下肢有關肌群的肌力和持續性高強度的等長收縮能力方面。這和我軍的人種差異有關，但也不能排除與我軍體能訓練觀念落后、訓練手段不科學有關。北約各國和俄羅斯飛行員的日常體能訓練集中于提高腹部和腿部肌肉力量和持續時間上，基本以阻力為主，以舉重、短距離速跑及速游為主要訓練科目，而我軍則是長期堅持以長跑為代表的有氧鍛煉為主。然而，目前航空生理研究表明，高強度的有氧鍛煉會導致殲強機飛行員+Gz耐力降低。主要機制是高強度有氧鍛煉導致迷走神經緊張度過高和交感神經緊張度過低，心臟在人體承受大負荷作用時，心率增快、心肌收縮力增強等代償反應功能降低，容易發生中心視力喪失和意識喪失，并且產生傳導阻滯和心律失常以及運動病發生率的升高。所以利用航空醫學鑒定訓練期間規范空勤人員抗荷訓練動作，正確指導其體能鍛煉方式來提高抗荷能力。

4 理念的轉變要求加強兩抗訓練

隨著特勤療養學的不斷發展深入，空勤療養學也在與時俱進。目前空勤療養理念不斷發展更新，空勤療養任務由單純的體檢向航空醫學鑒定訓練方向轉變，航空生理訓練在療養過程中被提到了一個前所未有的高度。兩抗能力訓練作為航訓的核心內容，其重要性也相對增加。針對高空生理和持續性加速度生理宣教在飛行部隊相對薄弱的特點，現實要求我們在航空醫學鑒定訓練期間要強化兩抗宣傳和訓練力度，走上宣傳-鑒定-訓練-提高-評估的良性循環軌道，從而達到切實提高飛行員身心體質的目的。

5 現行兩抗訓練的實施方法和注意事項

目前，我們空軍杭州航空醫學鑒定訓練中心在兩抗方面開展3個項目的訓練及檢測：7 500 m高空急性低氧耐力檢測，抗G訓練，加壓供氧訓練。訓練設備統一使用空軍航空醫學研究所研制的飛行員抗荷抗缺氧能力檢測儀。訓練時間選擇在飛行員完成體檢后1周內正課時間進行，全部項目分3 d完成。

5.1 7 500 m高空急性低氧耐力檢測

5.1.1 目的、意義 此項訓練是模擬7 500 m高空低氧環境下，使飛行員體驗急性低氧狀態下的感覺，同時測定有效意識時間。其主要目的是測定、提高飛行人員的低氧耐受儲備能力。

5.1.2 實施方法 目前我們選用飛行員抗荷抗缺氧能力檢測儀缺氧能力檢測模塊進行。飛行員戴好頭盔和面罩后，由醫護人員連接好床邊監護儀以便實時監測心率、心電圖和血氧飽和度。訓練開始后在地面吸入氧含量為7.1％的氮氧混合氣體，同時進行書寫試驗，從1 000開始書寫，依次遞減1，每隔1 min重新開始書寫。訓練軍醫根據血氧飽和度和心率及心電圖變化等客觀數據及書寫流利度、飛行員主觀感受等情況，綜合評定其有效意識時間。當達到有效意識時間后立刻停止吸入混合氣體，必要時吸入純氧，確保低氧訓練安全。

5.1.3 注意事項 高空低氧環境下，缺氧主要導致空勤人員大腦皮層高級智力活動首先受到缺氧影響，失去正常理解、分析、判斷能力。飛行人員往往會喪失對環境、自身狀態的正確判斷能力，甚至對缺氧產生癥狀和損害的嚴重水平呈無意識狀態。我們在低氧試驗中發現有的飛行員在已經出現血氧飽和度降至60％左右、書寫停滯、四肢顫抖、指甲和口唇出現紫紺時仍然認為自己“正常”的現象。當血液氧分壓過低，不足以維持腦細胞正常功能就會產生意識喪失。因此，在低氧訓練中，準確判斷有效意識時間是關鍵，防止飛行員在試驗過程中發生意識喪失的情況。萬一發生飛行員意識喪失情況則立刻松懈其面罩，展開就地急救和后送，確保訓練安全。

5.2 抗荷正壓呼吸和抗荷動作訓練

5.2.1 目的、意義 抗荷正壓呼吸和抗荷動作訓練主要是規范飛行員具體抗荷動作的準確性和協調能力，提高抗載荷能力。

5.2.2 實施方法 目前我們利用飛行員抗荷抗缺氧能力檢測儀抗荷模塊進行訓練。該模塊主要規范飛行員具體抗荷動作的準確性和協調能力，提高抗荷能力。我們要求飛行員在穿囊式抗荷服后雙下肢蹬力達120 kg維持30 s的同時，根據儀器界面上呼吸引導曲線提示做抗荷正壓呼吸動作(節律快吸慢呼，吸氣0.5 s，呼氣2 s，主要目的是提高胸腔內壓力，維持腦部供血)。抗G動作的防護效果決定于動作實施的準確程度，以及腹部和下肢肌肉強有力的協調收縮。其中抗荷正壓呼吸和抗荷動作需要協調一致。訓練軍醫根據動作實施的準確協調程度以及雙下肢蹬力情況進行綜合評定。

5.2.3 注意事項 在抗荷正壓呼吸和抗荷動作訓練中，飛行員全身處于應激狀態，腹部和下肢肌肉強有力的收縮，注意力高度集中于呼吸節律時間分配和肌力維持上，經常會導致呼吸困難或過度通氣。當出現面色蒼白、出冷汗或惡心、視覺模糊不能耐受時，訓練軍醫應及時中止訓練。

5.3 加壓供氧訓練

5.3.1 目的、意義 加壓供氧是指飛機自升限達到12 000m高度發生座艙減壓，即使呼吸純氧人體也會發生嚴重缺氧反應，此時必須提高吸入氧氣壓力，稱之為加壓供氧。通過加壓供氧訓練，使飛行員體驗并適應加壓呼吸方式，減小其負面效應。

5.3.2 實施方法 目前我們使用飛行員抗荷抗缺氧能力檢測儀加壓呼吸模塊對飛行員進行加壓呼吸訓練。訓練時飛行員穿高空代償服或代償背心，感受并掌握加壓呼吸要領(鼻吸氣、嘴呼氣，呼氣用力，節律深而慢)，在訓練過程中本著循序漸進的原則，面罩壓力逐漸提高[400 mmH2O (1mmH2O=0.0098 kPa)、600 mmH2O、800mmH2O]。訓練前后測量血壓、脈搏和心電圖。訓練過程中若遇明顯過度通氣或感到呼吸阻力過大、心電圖異常、頭暈乏力，及時停止訓練。

5.3.3 注意事項 加壓供氧在保障飛行員安全的同時，也給人體呼吸系統和循環系統帶來額外的負擔：加壓呼吸固有的吸氣主動、呼氣被動常引起代償性呼吸頻率加快和幅度增大，導致過度通氣和呼吸疲勞的可能。另外，肺內壓的增高使右心房和胸腔靜脈壓增高，導致靜脈血流回流受阻，外周血液淤積，血液液體部分滲入組織間隙，致使循環血量減少，通過血管迷走反應引起暈厥。因此，訓練過程前后需要嚴密監測血壓、脈搏，過程中飛行員若有不適癥狀，及時停止訓練。

由上所述可見，兩抗訓練在飛行人員航空醫學鑒定訓練過程中起著重要的作用，普及和開展好兩抗訓練不僅能夠促進航空醫學專業的發展，更是能切實增強飛行人員的身心體質，充分挖掘飛行潛能，真正達到了航空衛勤保障的最終目的。

[1]劉紅巾，詹皓，孔麗紅.國際軍事航空醫學新進展——第69屆美國航空航天醫學年會論文綜述[J].中華航空航天醫學雜志，1998，9(4)：241-243.

[2]張九剛，周友明，肖立軍.高空飛行座艙壓力突降兩例[J].中華航空航天醫學雜志，2006，17(1)：77.

[3]楊代才.飛機座艙高空失密封致減壓病50例[J].民航醫學，1998，8(3)：33.

[4]馬瑞山.航空航天生理學[M].西安：陜西科學技術出版社，1999：55.

[5]陸霞，王璇.高性能戰斗機飛行員加速度耐力選拔方法和標準的探討[J].中華航空航天醫學雜志，1995，6 (1)：14-17.