远程飞行航空卫生保障探讨

随着空中加油技术、氧气浓缩技术在航空武器装备上的应用，远程飞行得到了长足的发展。目前，中俄空军将飞行时间超过4 h的飞行，视为远程飞行[1]，美国空军的标准为6 h以上[2]。由于航程不断加大，飞行时间不断延长，军事飞行人员（以下简称飞行人员）长时间处于持续紧张的工作状态和密闭狭小的座舱空间，容易导致飞行耐力和作业能力降低，使飞行人员身心面临前所未有的挑战。研究远程飞行航空卫生保障问题及对策措施对保持飞行人员作业能力，提高战斗力具有重要意义。

1 远程飞行航空卫生保障的关键问题

疲劳是远程飞行中不可避免、最为突出的问题。振动、噪声、气压、温度、空间等座舱环境会对机体造成生理影响，任务压力及飞行中的不良情绪会对心理造成影响，飞行时间的延长会加大其他因素的综合效应，加重飞行疲劳，使飞行员出现生物节律紊乱，生理、心理异常，工作绩效下降等现象；排泄和饮食是远程飞行航卫保障需要重点关注的问题。长时间的飞行使排泄和饮食方式发生改变，加重飞行人员的生理、心理负荷，造成疲劳累积，影响飞行作业能力。

1.1 身心不适感增加长时间飞行中，机舱空间狭小、单调操作、久坐会造成机体不适，并使身体对个体防护装备的不适感增强，包括寂寞、身体局部疼痛、眼涩、流泪、瞌睡（打盹）[3]。尤其是战斗机飞行员，除因座舱狭小，身体活动受限外，还有配戴头盔、机动过载等因素，使飞行员颈部、腰部和下肢关节的疼痛更为明显，出现时间更早。轰炸机飞行员因飞行时间更长，还会出现下肢肿胀，在飞行4～8 h后表现更为明显[4]。

1.2 情绪变化明显长时间飞行后，副交感神经兴奋性逐渐增强，机体逐步转为抑制状态，可出现中枢抑制性脑电活动，主要表现为注意力分配和转移能力下降，各种感觉变得迟钝。而且随着飞行时间延长，飞行人员的孤独感、恐惧感等不良情绪增强，会出现焦虑烦躁[5]，特别是远海长航时飞行时，远离陆地，遇险营救难度大，增加了飞行员心理压力，甚至会出现再次执行长航时飞行任务的畏难情绪。

1.3 飞行耐力和操作能力下降长时间飞行可导致飞行员驾驶水平下降，动作较粗猛，控制精细度不够；视觉灵敏度和夜间视力下降，观察仪表困难，易出错；注意分配和转移能力下降，记忆力降低，感觉迟钝，决策能力下降等；战斗机飞行员还会出现抗荷耐力降低，机动飞行时易发生灰视或黑视[6]。

1.4 生物节律紊乱长时间持续飞行或跨时区飞行必然会打乱作息规律，造成睡眠节律和机体内环境紊乱，飞行适应性降低，疲劳度增加。有研究发现，最常见的特征是食欲下降和情绪变化，易发生空腹飞行、昼间嗜睡和夜间失眠，对飞行人员精神状态和认知作业能力造成不良影响[1]。

1.5 排泄及饮食方式的改变对身心的影响飞行中排泄困难的问题加大了飞行人员的心理压力。由于大部分战斗机没有设置专用的卫生装置，军事飞行人员飞行时容易憋尿或是飞行日减少饮水，严重影响飞行耐力。有的飞行员拒绝饮用含咖啡因的提神饮料，使飞行疲劳加重，久而久之还会增加尿路结石的发病率。虽然有的机型设置了排尿装置或飞行员穿戴纸尿裤，但是排大便问题没有好的解决途径，需通过调整膳食结构控制。为控制飞行日大便的产生，执行任务前，飞行员要进行一段时间的膳食结构调整，以减少食物残渣的产生。飞行过程中，飞行员主要食用远航食品，机上缺少加热装置，这些都会导致膳食口味的改变，造成食欲减退，影响消化功能[1]。加之，长时间的缺氧、生物节律紊乱和疲劳极易导致飞行员进食欲望下降，尤其是战斗机飞行员，多数不愿进食或仅食用少量方便替代食品。

2 远程飞行航空卫生保障措施

远程飞行带来的航空医学问题对航空卫生保障工作提出了更高的要求，科学防范飞行疲劳，制定相应的法规制度，可有效提升飞行人员的作业能力。

2.1 科学安排休息和疲劳风险管理①合理安排休息时间。为防止疲劳，各国对长航时飞行员休息和执行任务的时间有明确规定。例如，美空军规定，在执行飞行任务前应保证充足的睡眠，每24 h要离岗12 h，飞行前12 h保证不少于8 h的睡眠时间；需要连续执行任务时，离岗时间可缩短至10 h，任务结束后应提供数天的休息；飞行时间每7 d不能超过56 h，每30 d不能超过125 h，每90 d不能超过330 h[2]。我军仅规定了飞行前夜的睡眠时间不低于8 h，而没有明确离岗时间，符合我军自身的飞行任务特点和需求。离岗时间至少10 h才能很好的保证下一轮任务前的睡眠质量，因此，建议我军参照外军经验和实验研究的基础上，在航卫保障规则中增加离岗10 h的规定，并且于飞行前3 d开始调整睡眠，以保证任务前的睡眠治疗。②飞行中适当小睡。有研究表明小睡是最为有效的保持和恢复警醒的非药物性技术，美空军规定，当飞行中允许有休息时间的条件下应增加备份机组在非重要飞行阶段允许在座舱中小睡（一次只能1名飞行员），时间持续不超过45 min，条件允许时可以多次小睡[7]。建议我军在配备有备份机组，不违反飞行安全的情况下，可视情安排小睡，飞行员可进行交替休息，每次30～40 min，着陆前1～1.5 h必须保持清醒。③加强疲劳风险管理。采用疲劳风险管理系统（FRMS）进行疲劳监测、休息、睡眠调整是外军针对远程飞行保障的主要做法。构建飞行人员疲劳评估系统（SAFE）模型，睡眠、活动、疲劳、任务效能（SAFTE）模型和疲劳时间调度工具（FASTTM），预测最佳绩效时间，确定睡眠最佳效果时间，可最大限度地避免飞行疲劳，保证安全[8]。美军航空航天生理学家和航空医学专业人士使用FASTTM为B-2轰炸机长航时任务中提供抗疲劳指导[9]。建议我军尽快研究FRMS，建立SAFTE模型和FASTTM，科学预测疲劳风险，减少因疲劳引发飞的飞行安全问题。

2.2 严格放飞把关长航时飞行由于任务的特殊性，对于飞行员执行任务前的身心状态提出了更高要求，特别是一些明显影响飞行耐力的身体因素，要进行严格的把关。例如，连续执行跨昼夜、跨时区飞行任务后身体出现明显不适，各种原因导致的困倦、体力欠佳、颈腰疼痛、胃肠功能紊乱、心理问题等，对于执行长航时飞行任务可能严重威胁飞行安全和任务效果，建议医学临时停飞。

2.3 加强身心训练执行长时间飞行任务，首先，应加强专项体能训练。针对任务特点的专项体能训练提升生理机能，增强机体抗压能力。研究表明，加强有氧耐力训练可以提高机体抗疲劳耐力，提升连续作战能力[10]。我军郭壁砖等[6]也曾于2003年报道，空军某部长途转场飞行的保障方法，其中科学安排体能训练就是行之有效的措施之一。其次，应加强任务模拟训练。通过模拟训练调节生物节律，提高任务适应能力，降低身心压力水平。例如，美军在超远程作战前先要在高仿真模拟器上结合作战任务背景训练50 h以上，还特别针对目标地形、天气进行模拟任务训练[2]。最后，应加强心理训练。针对远程飞行容易产生的心理问题，开展不良情绪、认知负荷和心理压力调控训练，使飞行员掌握心理放松技巧，提升飞行中自我调节能力。

2.4 做好饮食保障外军针对远程飞行建有完善的营养和特种食品保障体系，使这一问题得到较好的解决。如在食品装备方面，美军研制了种类齐全的长航食品，适用于各机型、各类人员和多种便捷使用方式的飞行食品。在食品功能方面，通过在食品中添加提高耐力和功效的功能成分，促进飞行人员保持充足的体能和认知能力。在饮食制度方面，为保证长航时飞行营养供给和预防食物残渣的形成，美军在执行长航任务前即开始进行饮食调整，进食高蛋白、少渣食物，并调整进食节律与任务周期一致[10]。目前，我军具备大、小2种机型的长航食品，制订了相应的使用规定，但有些食品食用不便，如即食米饭、菜肴等，尤其对战斗机飞行员来说，更需要单手操作的便利食品和饮料。建议优化和完善长航食品的食用方法，开发多品种的功能食品。

2.5 合理使用药物在我军飞行员药物使用受到较大限制，而外军早已将催眠和促醒药物应用于战时睡眠和觉醒状态的调节。例如，为保证足够优质的睡眠，并且在执行任务前快速觉醒达到任务要求，使用中枢兴奋、抑制药物进行调节；在飞行中使用兴奋性药物提高机体交感神经兴奋度，保持作业能力。这一方法已成为重要的航空卫生保障措施，并在美军近20年来的各次局部战争空袭作战中均有应用。美军战时飞行任务兴奋药用药指南规定[2]：在飞行任务大于8 h或轰炸机任务大于12 h时，可以由联队司令和高级航空军医联合批准使用兴奋药。在持续飞行任务中，使用觉醒度增强药物例如莫达非尼（美国空军已获准使用）能够显著增强有睡眠剥夺飞行人员的安全性和工作效率[4]。建议我军飞行人员在远程飞行时，为维持觉醒状态和保持良好的飞行作业能力，适当使用促醒药，使用时机可参考外军标准。

2.6 飞行后加速疲劳消除①充足的休息睡眠。睡眠是消除疲劳的最好方法。各国军队也十分重视飞行后提供充分的睡眠休息时间，以促进飞行员恢复再次作战的能力。长航时飞行后休息、睡眠时间不少于8～10 h。②心理放松恢复。通常采用自我暗示、放松训练、生物反馈和聆听音乐等手段进行自我舒解放松调整，使中枢神经系统得到恢复和机能改善。③理疗按摩恢复。通过温水浴、按摩可以放松肌肉，安抚神经系统，达到局部或全身放松的作用。④适量体育活动。体育活动对强健体魄、愉悦身心以及消除疲劳有明显的促进作用。⑤吸入负氧离子。吸入含有大量负氧离子的气体，通过神经、调节机制可改善和提高肺的换气功能，增加氧吸收量，加快二氧化碳的排出速度，刺激造血功能，使红细胞、血红蛋白、血小板、嗜酸细胞增加，心搏出量加大，血流速度加快，从而提高机体疲劳的“氧债”偿还速度。