航空生理卫生

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1、第二章 航空生理卫生2011.9思考 商用运输机有增压仓为何还有低气压问 题？ 1、飞机不是保持绝对增压值 2、飞机上升过程中增压需要时间，大幅度 上升易产生低气压第一节 高空缺氧生命活动需要的能量的获取过程就是在一 切食品都氧化成二氧化碳、水和其他废 物并释放出大量能量的过程,所以氧是必 不可少 的 物质呼吸及血液循环系统 人体通过呼吸和血液 循环系统完成氧气的 代谢， 飞行中出现的缺氧主飞行中出现的缺氧主 要和呼吸、血液循环系要和呼吸、血液循环系 统有关统有关第一节 高空缺氧一、缺氧及其分类人在静息时每分钟耗氧量为250毫升，剧烈运动 时候会增加20倍。 如果组织、细胞得不到正常的氧气供

2、应，或者不能充分利用氧来进行代 谢活动，就会引起一系列的生理、 心理和病理改变，称为“缺氧” 。根据病因学和发病机理，可以将缺氧分根据病因学和发病机理，可以将缺氧分 为以下四种：为以下四种：组织中毒性缺氧组织中毒性缺氧贫血性缺氧贫血性缺氧局部缺血性缺氧局部缺血性缺氧缺氧性缺氧缺氧性缺氧贫血性缺氧 氧合血红蛋白含量减少,导致全身组 织器官缺氧.如贫血患者.是由于人体血红蛋白减少或者一氧化碳中 毒，使血红蛋白失去与氧结合的能力， 从而导致血液携氧能力下降（二）局部缺血性缺氧 或循环停滞型缺氧由于局部循环机能出现障碍,通过组织的血 流量减少引起。局部或全身的血流量减 少都可引起这个类型的缺氧 如外周

3、动脉痉挛、血管栓塞等导致局部 缺血性缺氧， 而冠心病等导致的休克心力衰竭可致全身 循环停滞型缺氧。 和空勤人员的体检鉴定有关.（三）组织中毒性缺氧 由于生物化学上的障碍. 比如中毒等酒精、药物的影 响或者氰化物中 毒人体组织不能 从血 液中摄取所需要的 氧气而引起缺氧O2（四）缺氧性缺氧【高空缺氧】由于吸入空气中氧张力低下,吸入气体的氧分压 降低，导致机体组织和器官的氧含量减少，这 种缺氧属于缺氧性缺氧.所致的缺氧。 这种缺氧对机上乘员有特殊意义。可能发生的情形1、屏息 2、因为吸烟等引起呼吸功能下降的肺部疾病 3、没有 供养设备下暴露于10000英尺的高空高空缺氧与高度关系密切. 高度越高,

4、气压越低,氧分压越低,机体组 织和器官缺氧越严重.是航空医学中不可 回避的课题.接近1/3的一等飞行事故和 缺氧有关 现代客机有密闭增压舱和供氧设备,但高 空飞行的气压也只相当于海拔2000余米 的气压.缺氧常常在不知不觉中发生.二、缺氧的高度分区根据人体暴露在不同高度时的症状表现， 可将缺氧分为以下四个高度 功能完全代偿区功能不完全代偿区功能失代偿区危险区（一）功能完全代偿区从地面到1200米高度的区域。在此高度范围内，由于缺氧程 度较轻，在静止状态下或一定时间 内，人体保持着足够的代偿适应能 力而不出现症状。（二）功能不完全代偿区从1200米到5000米高度的区域。1200米高度，人的夜间

5、视力开始不知不觉降低，从1500米起，人的复杂智力活动能力开始降低；同时体力劳动 能力随高度升高而降低，但速率慢，在3000米到5000米高度范围，心率和肺通气量会反射性地加快 加大，从而部分地对抗缺氧对人体功能的影响，如果在静止状态下作 短暂停留，缺氧的症状并不严重。但客观检查发现，进行复 杂、精细工作和繁重体力劳动的能力下降但在3000米停留几个小时后，或从事繁重体力劳动、或伴高温 等会出现明显的缺氧症状和体征。在失压的状态下，民航客机在特定的 座舱高度（通常是30504250米），受 气压控制的阀门就会被触发而开放，从 而自动将氧气面罩放下，供机上乘客使 用。（三）功能失代偿区从5000

6、米到7000米高度的区域 静止静止 状态状态有明显的智能和体能的障碍。有明显的智能和体能的障碍。 除可能出现头痛头晕、视力模糊、除可能出现头痛头晕、视力模糊、 情绪反应异常、肌肉运动协调障碍外，情绪反应异常、肌肉运动协调障碍外， 还会出现思考力迟钝、判断理解能力下降、还会出现思考力迟钝、判断理解能力下降、 记忆力减退或丧失记忆力减退或丧失此高度此高度 做短暂的停留做短暂的停留 一般不会引起意识丧失一般不会引起意识丧失代偿反应虽已充分发挥作用代偿反应虽已充分发挥作用 但仍不能补偿但仍不能补偿 缺氧对人体功能的影响缺氧对人体功能的影响（四）危险区。在此高度范围内，70007000米米 以上高以上高

7、 空空机体的代偿功能机体的代偿功能已不足以保证大脑等重要器官的已不足以保证大脑等重要器官的最低氧需要量，最低氧需要量，很快会出现意识丧失，很快会出现意识丧失，若不及时供氧，则呼吸、循环功能会相继停止。若不及时供氧，则呼吸、循环功能会相继停止。六、高空不供氧情况下的 有效意识时间 高度（千米 ） 7891012141516有效意识时 间（秒） 300180 120602620159由上表可以看出，在民用航空通常高度（ 800012000米）飞行时，如果完全断绝了氧气 供应（即不人工供氧），我们的有效意识时间 仅有30秒3分钟。缺氧症状特点与飞行安全 在高空缺氧时，人 的体力和脑力劳动能力是 在不

8、知不觉中逐渐变得迟钝或者丧失 也就是主观感觉轻微 ，与客观存在的实际严 重缺氧程度和 当时的身体的各种表现颇不一 致。 这种主客观的不一致，与大脑皮层的高级智能 活动最先受到缺氧的影响，而失去正常的理解 分析判断能力有关 这样会使飞行员低估其危险性或忽视其存在， 而丧失及时采取补救应急措施的时机三、缺氧的主要表现缺氧的症状多种多样，但并非所有症 状都会在同一个人身上表现出来。缺氧初期会出现气喘、呼吸加深加 快等代偿反应，随着缺氧程度的加重，当 超过身体的代偿能力时，便会出现各种各 样的机能障碍。一般认为，缺氧的阈限高度是1200 米（3600英尺），即超过1200米的高度， 最早的缺氧症状就会

9、表现出来。缺氧的症状和体征 缺氧的体征 发绀 （严重的缺氧） 心率加快 呼吸加快初期不明显初期不明显较为敏感的视觉和脑功能的改变 需要专门检测设备才能确定 因此 易被飞行员忽视 构成安全隐患主要代偿反应主要代偿反应呼吸系统 在25003000米 肺通气量增加， 呼吸加深 只有缺氧严重时 呼吸频率才加快循环系统1、心率增加和 每博输出量增加， 使心输出量增加， 2、血流重新分配， 血液被引向心脏和大脑主要机能障碍 如果缺氧程度重，超过了机体的代偿能 力，或者缺氧不很严重，但机体代偿能 力差，那么就会表现出各种机能障碍。 最敏感的是神经系统和视觉器官，在轻 度缺氧时就表现出来神经系统机能障碍的表现

10、一 大脑皮层对内环境变化敏感，越高级部 位，这个特征越明显 大脑仅占体重的1/50，但正常肝组织输 出的葡萄糖中，脑组织消耗20%，但其储 存的葡萄糖很低 其血流量占心输出量的1/6，耗氧量占全 身的1/5 因此，大脑对低血糖和缺氧都很敏感神经系统机能障碍的表现二 一、智力功能障碍15001500米左右米左右人的复杂智能人的复杂智能 开始受到影响，开始受到影响，对学习和执行对学习和执行 新的复杂智力新的复杂智力 工作能力降低；工作能力降低；18001800 20002000米左右米左右注意分配和注意分配和 注意集中的注意集中的 能力下降能力下降，1 1、不能象平时那样、不能象平时那样 同时做好

11、几件事情，同时做好几件事情， 2 2、或者虽然注意的范围、或者虽然注意的范围 变得越来越窄，变得越来越窄， 却不能象平时那样却不能象平时那样 集中精力；集中精力；18002400米记忆力开始受影响，且随高度的增加不断加重记忆力开始受影响，且随高度的增加不断加重 下降到地面后，下降到地面后， 会对高空缺氧的各种怪异表现会对高空缺氧的各种怪异表现 完全丧失记忆（逆行性遗忘）完全丧失记忆（逆行性遗忘）30003000米左右米左右人的智力功能明显受到损害，人的智力功能明显受到损害， 除已熟练掌握的技能外，除已熟练掌握的技能外， 其他智能活动已其他智能活动已 不能正常进行；不能正常进行；大约大约6000

12、6000米米虽然意识还存在，虽然意识还存在，但实际上已处于失能状态；但实际上已处于失能状态；大约大约70007000米左右米左右大多数人只需很短时间大多数人只需很短时间即可发生不同程度的意识障碍。即可发生不同程度的意识障碍。如及时供氧，如及时供氧，15301530秒可以恢复意识秒可以恢复意识没有后遗症没有后遗症二、情感障碍大约在4000米左右的高度，开始出现情绪方面的某 些改变， 既可表现为以兴奋过程占优势的活动、语言增多和欣 快感，容易发怒等 也可表现为抑制过程占优势的表情淡漠、反应迟钝和 嗜睡倦怠等情感反应减退或低落。 而在6000米以上时，有的人会出现突然的、不可控制 的情绪爆发，如忽而

13、大笑、忽而争吵、或突然悲伤 流泪等三、运动协调能力降低三、运动协调能力降低30003500米此时即使平常此时即使平常已经熟练掌握的精细技术操作已经熟练掌握的精细技术操作也开始变得有些笨拙，也开始变得有些笨拙， 随着高度的不断增加，运动协调能力将随着高度的不断增加，运动协调能力将进一步降低，进一步降低， 出现运动迟缓、震颤、出现运动迟缓、震颤、 抽搐、痉挛，直至全身瘫痪。抽搐、痉挛，直至全身瘫痪。（自下而上的上行性瘫痪）（自下而上的上行性瘫痪）精细运动的协调能力精细运动的协调能力已受到影响，已受到影响，（二）感觉机能障碍 1、视觉在所有的感觉机能中，视觉对缺 氧最敏感。在急性高空缺氧时，以圆柱细

14、胞 为主要感受器的夜间视力受影响最严 重，一般从1200米左右高度开始出现 障碍。5000米时多数人看不清近处仪 表通常，人们对缺氧所引起的视力下 降是不能觉察的，常常是在使用了氧气 之后感到视野突然明亮起来才被发现；根据神经及视网膜组织的代谢特 点，充分供应糖、维生素A、B、C等，可 提高缺氧条件下的视觉功能。2、听觉 随着上升高度的增加，听觉功能也会逐渐 受到影响，大约大约50005000米米高频部分听力高频部分听力(2000(2000赫兹以上赫兹以上) ) 开始下降开始下降大约大约60006000米米中频和低频部分中频和低频部分 （包括语频部分）（包括语频部分） 的听力也开始下降。的听力

15、也开始下降。其他生理机能障碍 循环系统机能障碍 ：严重缺氧时出现心 律失常或者冠脉供血不足 血管迷走性晕厥：表现为心率减慢、面 色苍白、出冷汗。意识丧失四、影响缺氧耐力的因素影响机体对急性高空缺氧耐力的 因素很多，在不同个体之间，或即 使同一个体在不同条件下，其耐受 缺氧的能力均有差别。（一）缺氧条件，上升高度越高上升高度越高暴露时间越长暴露时间越长飞机上升的速度越快飞机上升的速度越快 机体代偿功能来不及发挥机体代偿功能来不及发挥缺氧症状越重缺氧症状越重 特别是缺氧的后遗症状与暴露时间的长短有密切的关系特别是缺氧的后遗症状与暴露时间的长短有密切的关系（二）机体的健康状况睡眠不足、吸烟、饮酒、空

16、腹和 过饱腹飞行、各种急性感染、过度疲劳、 病后机体衰弱等因素均可使缺氧耐力下降 ；而对缺氧习服和体育锻炼则 可提高人体对缺氧的耐力。（三）其他合并因素如缺氧时同时合并有高温 、低温或加速度等因素，也可使人 体的缺氧耐力下降。第二节 高空低气压一、高空减压病高空减压病是飞机在上升过程中可能发生的 一种特殊综合征，主要症状：关节、肌肉的疼痛，主要症状：关节、肌肉的疼痛， 并可伴有皮肤瘙痒、并可伴有皮肤瘙痒、 以及咳嗽和胸痛等，以及咳嗽和胸痛等， 严重时还会发生休克。严重时还会发生休克。高空减压病的发生有一定阈限高度，高空减压病的发生有一定阈限高度，绝大多数都是上升到绝大多数都是上升到80008000米以上高空，米以上高空，并停留一段时间以后才发病的，并停留一段时间以后才发病的，降至降至80008000米以下，症状一般都消失。米以下，症状一般都消失。（一）发病机理 低气压时，在组织、体液中溶解的氮气离析出来形成了气泡，血管内形成气泡，可以成为气泡栓子堵塞血管；在其他组织形成的气