外军飞行员如何抗疲劳？

孙立华

睡眠对于调节人的精神状态、补充体力具有十分重要的作用。如果飞行员在空战战场上连续作战，一旦感到精神疲惫，缺乏睡眠，就会行动迟缓，战斗力下降。如何找到一种可靠的办法来控制飞行员的睡眠，便成了外军共同研究的问题。

二战时，日本的神风特攻队飞行员使用安非他命抗击疲劳，连续作战，是空战成功的尝试。如今，飞行员的疲劳已经成为近20年来国际空难的一个重要原因。调查结果显示，45%的飞行员认为自己“严重疲劳”，大约20%的人坦言每周不止一次出现飞行能力受损的情况。

民航飞机如今配备了自动驾驶设备，经飞行员操作起飞后，数分钟便进入自动驾驶阶段，按照预先设定的路线自动飞行。飞行员只需在途中监控飞行数据，以便遭遇突发情况时能及时采取措施。在这种状态下，飞行员很容易产生疲惫，特别是遇到不良天气，导致航班不能正常起飞、延误，更易引起飞行员的精神疲惫。

自1990年以来，美国至少有10起飞行事故和260人的死亡与飞行员疲劳驾驶有关。另外，飞行员协会以及机密的联邦安全数据库中，几年来记录着数百次紧急情况呼叫。如果我们要防止空难发生，那就一定要保持对疲劳的警觉，它已成为一个可怕的“空中杀手”。

欧洲航空安全局曾提出建议，要求对欧洲国家飞行员的工作时间进行统一限制，以避免因疲劳飞行而引发航空灾难。要求飞行员的飞行时间和地面等待时间，白班每天不得超过14小时，夜班每天不得超过12小时。英国航空安全部门禁止飞行员每天值班时间超过9小时。但在东欧国家，飞行员的值班时间要长得多。那么，民航飞行员应该如何抗疲劳呢？不妨来借鉴下外军的“灵丹妙药”。

服用特效药

对于空军来说，疲劳是飞行员的大敌，仅美国空军就有近百起因疲劳失事案例，其它军种不计其数。由于美军部署在全球各地，其长程飞行是常事。以最先进的B-2隐形轰炸机为例，因为其机密、保养条件等因素，只部署在美国本土，每次到阿富汗、伊拉克执行任务时，一趟来回需30小时。 因此，美军特别重视对飞行员抗疲劳的研究。早在二战中，使用药物刺激是最古老的办法，安非他命这种药品就在美英德日士兵中分发，以消除疲劳、增强忍耐力。近年来，美军飞行员服用禁药，而且是光明正大地服用“橘色小药丸”。不同的是，美军是由长官指示后，由医官开处方，同时追踪研究。既然安非他命是禁药，美军为什么要堂而皇之地服用？原因是：与其因为疲劳致死，不如服药提振精神，就像喝咖啡一样。所以，美军飞行员为它取了个好听的名字，叫“加油丸”。

据悉，伊拉克战争中，为了与疲劳作战，美陆军每天向士兵们定量发放咖啡因，美空军则向飞行员们提供一些能充分刺激大脑中枢神经的药品，这些药品的基本成份就是安非他命。当然，美国军方对它们的使用还是非常谨慎的，只有在执行长期作战任务、需要始终保持清醒的情况下才会使用。所有这些对付疲劳的措施据称只是权宜之计，因为美国士兵们服用的这些兴奋剂类药品也许会给他们的健康带来某些副作用。

此外，有报道称，美国研制出一种新药，可以让美军直升机驾驶员服用一片后，劲头十足地连续工作40小时，接下来睡上8个小时，再吃一片，还可以连续工作40小时。该药引起国防高级研究计划局的关注。该机构一直进行“不眠战士”方面的研究，目标是打造能每天24小时、连续7天作战的士兵。

佩戴眼镜装置

近年来，美国国防部为了给飞行员提神专门发明了一种眼镜装置，其原理是在一副特制的眼镜框上装上光纤。光纤放出的白色强光与日出时的晨曦光谱一样，令飞行员提神而又不影响视觉。这种新发明的眼镜在北约空袭南斯拉夫期间投入使用，美国的轰炸机飞行员使用此“眼镜”由密苏里的轰炸机基地飞往欧洲，全程36小时都保持了清醒状态。

英国国防部研究人员仿效美军也推出了一种特殊的眼镜。这种眼镜采取特殊设计，在不知不觉中调整了飞行员的生理时钟，使他们可以持续作战达36小时而不需睡眠。如果士兵能有几次机会小睡15分钟，便可保持头脑清醒达58小时。

南非“非洲勇士”系统的研究重点放在改善军人自身生物条件上，为“非洲勇士”设计出一种新型靴子，代替目前南非军人所穿的皮靴，这种经过特殊工艺加工的新型战斗靴可以分散脚掌对地面的压力，士兵在沼泽地带的行进中不会感到吃力，并且长时间踩水也不会影响士兵脚部的健康。

使用睡眠软件

专家认为，基于生理周期，人们有一个必要的睡眠时间和最佳工作时间。所有人都有生理周期，人体生物钟的运行时间大约是24小时一个周期。在生物钟的第18个小时，人体开始感到疲劳，表明人需要睡眠了。也就是说，当生理周期开始向下运行时，人体会出现反应时间问题，如果你第一天全天工作，工作效率就会下降20-25%。

人需要每晚睡眠7个半—8个半小时。有许多人经常只睡6小时，因为缺乏睡眠，他们的工作效率无法最大化。在海外执行任务也会影响飞行员的工作效率，这是因为人体生物钟与飞行任务地的时差。例如，如果美军飞行员的人体生物钟要与德国当地时间吻合，就需要6天的适应时间（每天调整1小时）。然而，由于多数飞行员不可能提前6天得到通知，也因为调整时差涉及熄灯问题，因此最好的调整办法是出国前尽可能多睡眠。

根据人的睡眠状态规律，美军把实验重点放在任务开始前记录飞行员的作息时间表上。在执行任务时，飞行员戴上活动变化记录仪（手表式睡眠监视器）以记录他们的睡眠时间。飞行员返航时，再将监视器中的资料下载至软件。此外，研究人员每天还要对飞行员测视3-4次视觉反应。研究时，每一个机组都有一名研究人员随行，研究人员测量睡眠模式并且向机组推荐主要睡眠时间。研究的最终成果是做成一个界面友好的软件，作战时飞行部队指挥官可用它来制定任务时间表。只要简单地敲几下键盘，“避免疲劳计划工具”即可生成任务期间的最佳睡眠时间表，只要按照时间表运作，就能最大限度地发挥人体潜能。

20世纪80年代以来，美军开始研究C-141运输机乘员的睡眠状况，计划是编制一个睡眠软件程序。睡眠软件的功能是让指挥官在制定任务时间表时与部队的实际睡眠时间表进行对比。比如说，现在要执行一项特殊任务，任务期间就应当定下一个特定时间表，让飞行员休息好，从而最大限度地提高战斗力。伊拉克战争中，美英联军长驱直入巴格达，其推进速度是海湾战争的3倍，难道美军是钢墙铁臂的机械人，可以不吃不喝，具有连续作战能力吗？其实不然。由于最初的地面进攻及向巴格达推进的速度太快等原因，不少美英联军士兵几天之内都没有睡觉。因为许多美英士兵一天平均睡觉不到四个小时，当时一些人士担心他们当中的部分人会因此倒下。为此，美军除了使用强效兴奋剂以抗疲劳外，还使用了可记录士兵睡眠时间、系在手腕上的“睡眠监视器”。该仪器可对睡眠不足、昏昏欲睡的士兵及时发出警告。

飞行员着“抗荷服”

美国《读者文摘》曾报道：美军1架F-16战机在训练中出现摔机事故，这是由飞行员的过载导致意志丧失而引起的。出现这一事故的原因是，当战斗机突然加速爬升时，由于惯性和离心的作用，飞行员的体内血液会急剧流向下身，造成头部缺血，从而失去知觉导致摔机事故。其实，在此之前，英军就已经找出有关这方面的原因，并想到了用长颈鹿制作一种抗荷飞行员服装。这种世界最高的动物，从心脏到大脑相距达3米左右，供血难度极高。但是，为什么它抬头吃树叶或者低头喝水都不会造成头部缺血呢？英军军事医学家们在解剖长颈鹿时发现：它的颈部动脉有几百条小血管，可以自动控制血压的突然升高或降低，大大提高了抗过载能力。于是他们便研制出了一种新颖的“抗荷军服”，从而保障了飞行的安全。

充气式抗荷服工作时由气泵向气囊充气，气囊通过软管将压缩空气导向身体各处，因而需要一定的反应时间，具有明显的延迟，有的甚至达到1秒以上，而现代战机，如俄罗斯的苏-30、美国的F-22等顶尖战机在进行高机动飞行时，过载可能在不到1秒内就上升至12g，反应滞后将对飞行员的安全产生严重的影响。20世纪末出现的数倍于音速的超级高性能战斗机，使得这种“抗荷军服”又难以适应，传统的充气式抗荷服已经不能满足飞行员的安全需要。据报道，从1982年到1997年，美国空军有12架F-16战斗机失事，9名飞行员丧生，都是由于过载上升过快，飞行员暂时丧失视觉造成的。于是，美国空军在充气式抗荷服的基础上，又研制出了电子气动抗荷调压军服，进一步提高了“抗荷军服”的抗过载能力，使像美国最先进的F-22超音速战斗机、俄罗斯的苏-39战斗机和法国的幻影2000改进型战斗机的飞行得到了可靠的安全保证。

瑞士科学家还研制出一种全新充液式抗荷飞行服，可以有效地解决传统的充气式抗荷服反应滞后的问题。充液式抗荷服是覆盖全身的抗荷服，它采用双层结构，夹层中注有液体，看起来就像贴身的潜水服，整套抗荷服的外层为坚固的不可伸缩的材料，内层为可伸展的防水隔膜，通向身体各部的管子夹在两层之间。这些管子中有两条从颈部直通到脚踝，而后分开分别通向脚面和脚跟部，另外一些通向手臂外侧以及肩部和腰部。管子内部充有液体，整套服装注水1.4升。在高过载情况下，服装下部管道内液体的压力增大，使液体开始膨胀，压迫抗荷服的内层，由此形成附压作用于飞行员的下体，阻止血液的脚向流动，保持大脑供血充足，避免不良反应。这种抗荷服的自动动作过程完全是一个物理过程，不需要任何额外的调节系统，因此反应速度很快。