多功能颈肌内防护效贴的设计

王颖，唐长华，陶丞，韩宜娟，韩金凤

舰载机等特殊机型其着舰瞬间高载荷的冲击力极易引发颈腰部不适及疼痛，其损伤防护将直接影响飞行战斗力的稳定发展［1⁃2］。 本研究针对高载荷冲击力致飞行员颈部损伤的机制、特殊环境、防护效贴的使用时效等，基于运动训练常用的肌内效贴原理，将自研海藻纤维的阻燃和砭石的远红外、超声波等特点与肌内效贴的基布拉力相结合，设计一种多功能颈肌内防护效贴（简称砭石效贴），用于颈部损伤防治。 经任务部队应用，取得较好效果，具有一定的军事意义和实用价值。

1 舰载机飞行员颈肌伤病的流行病学特点

美军航空流行病学研究资料表明，F15（16）歼击机飞行员颈部损伤率高达63.3%［3］，我军也有报道歼击机飞行员不合格在25 ～34 岁年龄段最多，主要疾病为颈腰椎病［4⁃5］。近年来，随着越来越多的高机动性能飞机的投入使用，加速度增长率可达6 G／s，暴露于高正加速度（ ＋Gz）状态下引起飞行员颈部损伤已成为特殊的职业健康问题［6］。 高＋Gz 致飞行员颈部不适发生率较高，但症状处于轻中度，多表现为颈部酸胀、疼痛；造成颈部不适的原因多见于外部高载荷冲击力、狭窄空间内固定姿势及缺少颈部防护等；发生频次与训练次数和飞行年限呈正相关。

2 损伤发生机制

飞行员颈肌易受损伤与年龄、心理素质、对飞行技能掌握程度、必要的飞行姿势等个体因素及头盔装备、航空振动、温度负荷、座舱舒适性不良等客观因素相关［7］。 特别是舰载机特殊起降的动力方式，决定了飞行员要经常承载水平向的冲击加速度（G）载荷，这种高G 载荷会显著增大飞行员颈部损伤的概率和加重损伤程度。 高载荷突然发生时，由于人体脊柱系统的粘弹特征，加速度效应可以经骶腰胸椎向颈头部依次传递扩大，头颈部突然产生过伸及过屈的作用力，发生类似“挥鞭样”损伤，这种损伤会影响到颈部的肌群，主要是颈部伸肌群（包括半棘肌、多裂肌、斜方肌、胸锁乳突肌等）。

3 多功能颈肌内防护效贴的设计思路

3.1 设计目的

多功能颈肌内防护效贴的设计，主要用于舰载机飞行员训练期间颈部损伤的防护及康复，实现简便、快捷、有效缓解高载荷致飞行员颈部疼痛、酸胀等问题，在飞行员日常急慢性颈部损伤的治疗保健中起到积极防治作用，保障飞行员身体健康，维护和促进战斗力生成。

3.2 设计原理

将人体解剖学、生物力学、中医中药学等原理与飞行训练要求进行统合，结合天然砭石的远红外、超声波等功效原理，运用高科技天然海洋生物新材料海藻纤维抗阻燃、消炎等功效，将其加入工艺流程织成具有阻燃、透气、弹性良好的弹力黏性基布，研发具备贴肤、透气、高弹，提升肌力，增强局部循环，镇痛消炎，天然阻燃等功效的“多功能颈肌内防护效贴”。 该效贴贴扎时通过贴布的密度差牵动皮肤的走向，增加皮下间隙，促进局部血液及淋巴循环，改善筋膜间组织液的流动及软组织滑动（筋膜流体理论），一定程度上提高损伤的恢复。 当贴布的自然回缩方向与被贴扎的肌肉收缩方向同向时，可能促进肌肉收缩；反之，则可能减轻肌肉紧绷或痉挛，适度放松被贴扎的肌肉与局部筋膜。 贴布中天然海洋新材料海藻纤维的阻燃抑菌、砭石≥15 μm 的远红外功效及超声波原理，可以使人体表面局部增温，改善微循环，促进局部气血通畅，修复劳损受伤部位。

3.2.1 “多功能颈肌内防护效贴”基布的设计 海藻纤维弹力黏性基布的制作与功效：海藻纤维是从深海海藻、海带中提取的高科技天然海洋新材料，具有良好的阻燃、抗菌特性，应用这种纤维加入其他天然阻燃纤维制成纺纱，加入氨纶织成弹力黏性基布，作为本产品的基布，具有阻燃、透气、抗菌的特性，便于在特种环境下使用；黏合胶为适用于直接接触人体的低敏医用亚克力胶成分。 制作流程：首先由海藻纤维加其他天然阻燃纤维制成纺纱，再由海藻纤维阻燃纱线和氨纶弹力丝制成织布，最后在织布上涂黏胶（模仿人类指纹的形状，并加上点状设计涂胶）制成防护贴。

3.2.2 砭石微粉设计 将砭石微化成300 目的砭石粉末。砭石微粉功效：砭石粉末为300 目的砭石微粉，其与人体接触，通过吸收人体热量、摩擦产生≥15μm 的远红外线，作用于人体的穴位、疼痛部位，促进气血循环，打通穴位淤积，解决疼痛，恢复颈部劳损受伤部位的机能，起到保健治疗作用。

3.2.3 合成多功能颈肌内防护效贴

由砭石微粉加工制成海藻纤维阻燃弹力基布，再将弹力基布切割包装制成多功能颈肌内防护效贴。

多功能颈肌内防护效贴基布为贴扎载体，基布中添加天然海洋新材料海藻纤维，基布上面均匀涂覆一层由砭石粉，砭石物层厚为0.5 mm，药物层上面覆盖一层具有黏合作用的黏合胶，黏合胶呈“指纹状透气螺纹”分布，透气性佳，最外层以离型纸保护定型。 成品剪裁成卷（展开规格为500 cm×5 cm），使用时根据需要裁剪成不同形状及长度。 示意图见图1，实物图见图2。

图1 多功能颈肌内防护效贴结构示意图

图2 多功能颈肌内防护效贴实物图

4 多功能颈肌内防护效贴的应用效果研究

2019 年10 月至2020 年11 月，在任务单位选取非典型性颈痛（NCNP）的飞行员40 人，采用自研的多功能颈肌内防护效贴治疗。 具体使用方法：根据受损部位，选择采用不同的贴扎技法。 （1）痛点提高贴扎。 采用X 型效贴，自然摆位进行痛点提高贴扎。 锚点贴于痛点，不施加拉力，各尾以20%拉力向外延展贴上；（2）放松斜方肌贴扎。 采用Y 型效贴，头颈向对侧侧屈摆位进行放松斜方肌贴扎。 锚点固定于肩峰，两尾以20%拉力分别延展于枕骨隆突下及后背部；（3）缓解胸锁乳突肌紧张贴扎。 采用Y 型效贴，头颈向对侧侧屈，同侧旋转摆位进行缓解胸锁乳突肌紧张贴扎。 锚点固定在颞骨乳突及C3 横突中间，两尾以10%拉力沿胸锁乳突肌分别固定在锁骨内1／3 及中1／3 处；（4）维持颈椎稳定贴扎。 采用I 型效贴，下颌内收、颈屈曲摆位进行固定项韧带，维持颈椎稳定贴扎。 锚点固定在C7 棘突下，尾点以20%拉力沿颈椎棘突贴至C3 棘突处。 观察治疗后6 h 及治疗后第3 天，飞行员VAS 评分和NDI 评分较治疗前均下降，差异具有统计学意义（P＜0.05），治疗后第3 天VAS 评分和NDI 评分下降较治疗后6 h 更显著。 飞行员颈部主观疼痛或不适感觉明显降低，效果优于既往伤湿止痛膏或普通肌内效贴（P＜0.05），且无中药气味，适合狭小密闭环境应用。

5 结论

本课题设计的多功能颈肌内防护效贴在飞行员颈肌损伤中应用效果较好，对颈部不适及疼痛的治疗保健具有积极意义。 该效贴对颈部不适疼痛症状改善明显，见效快；贴扎技法简单易学、易于推广；效贴成卷状，便于携带，使用时不受场地环境限制，根据需要裁剪成不同形状及长度即可贴扎。 多功能颈肌内防护效贴适用于飞行员特殊作业环境下应用，具有一定的军事意义和实用价值。 由于飞行员任务性质特殊，目前多功能颈肌内防护效贴仅在任务间隙中进行的效果探究，下一步将研究论证在飞行任务中的防护作用，研究探讨身体其他部位疼痛不适的贴扎技法。