郝晨汝 池子強(qiáng) 趙瑞斌 張敬晶 吳艷茹 張晶 孟燕軍
摘要:空間定向障礙(SD)是指飛行員在三維空間飛行中對(duì)飛行姿態(tài)、位置和運(yùn)動(dòng)狀況發(fā)生的錯(cuò)誤判斷。SD嚴(yán)重影響著飛行安全,雖然SD被很多學(xué)者關(guān)注,但針對(duì)不同類型SD的研究不多,尤其缺乏不可認(rèn)知型SD的相關(guān)研究。為解決上述問題,在詳細(xì)分析國(guó)內(nèi)外已有研究成果的基礎(chǔ)上,結(jié)合SD的產(chǎn)生原因和認(rèn)知學(xué)分類,將現(xiàn)有SD的評(píng)價(jià)方法歸納總結(jié),概述了主觀評(píng)價(jià)法、生理心理參數(shù)專項(xiàng)檢測(cè)法、行為學(xué)評(píng)價(jià)法和認(rèn)知學(xué)評(píng)價(jià)法的優(yōu)缺點(diǎn)及其適用的SD類型。以4種評(píng)價(jià)方法為基礎(chǔ),提出一種集主觀評(píng)價(jià)和行為學(xué)足底壓力中心評(píng)價(jià)為一體的、針對(duì)認(rèn)知閾下的不可認(rèn)知型SD評(píng)價(jià)方法。所提出的新方法不僅可以從主觀上區(qū)分認(rèn)知類型,還將客觀行為學(xué)數(shù)據(jù)作為是否出現(xiàn)SD的評(píng)價(jià)依據(jù),適用于不可認(rèn)知型SD,為其鑒定及后續(xù)的對(duì)抗訓(xùn)練提供了重要依據(jù)。
關(guān)鍵詞:航空航天醫(yī)學(xué);空間定向障礙;評(píng)價(jià)方法;認(rèn)知;壓力中心
中圖分類號(hào):R852文獻(xiàn)標(biāo)志碼:Adoi: 10.7535/hbgykj.2018yx01008
Research of spatial disorientation evaluation method
HAO Chenru, CHI Ziqiang, ZHAO Ruibin, ZHANG Jingjing,WU Yanru, ZHANG Jing, MENG Yanjun
(School of Medical Imaging, Hebei Medical University, Shijiazhuang, Hebei 050011, China)
Abstract:Spatial disorientation refers to an erroneous perception of position, altitude, motion related to the plane of the earth's surface or a false perception relative to gravitational vertical and with respect to the aviator's own or other aircraft. Although spatial disorientation which has a strong impact on air safety, gets a lot attention by many scholars, little studies pay attention to different types of spatial disorientation, especially unrecognized spatial disorientation. In order to solve the above problems, the reason and classification of spatial disorientation are generalized based on detailed analysis of the existing researches. And the evaluation methods of SD are summarized by subjective assessment, psychophysiological assessment, behavioural assessment and cognitive assessment. Based on the 4 existing evaluation methods, a new evaluation method is put forward to measure unrecognized SD. The subjective reports and the canter data of foot pressure are combined together in the new method. The proposed new method can not only distinguish the type of spatial disorientation subjectively, but also be used as the judgement basis for objectives behavioristics data to evaluate the SD existence.The new optimization design method will provide important basis for the test of unrecognized SD and countermeasure training.
Keywords:aerospace medicine; spatial disorientation; evaluation method; cognition; COP
空間定向障礙(spatial disorientation,SD)是指飛行人員在飛行中對(duì)飛行姿態(tài)、位置和運(yùn)動(dòng)狀況發(fā)生的錯(cuò)誤判斷。GILLINGHAM[1]將SD定義為對(duì)相對(duì)于地平面的姿勢(shì)、高度以及運(yùn)動(dòng)情況的錯(cuò)誤認(rèn)知(狹義定義)。之后BENSON[2]又在這基礎(chǔ)上加上了飛行員本身對(duì)重力垂線的錯(cuò)誤認(rèn)知以及相對(duì)于其他飛機(jī)對(duì)本身飛行姿態(tài)的誤判(廣義定義)。
由SD引發(fā)的飛行事故很多,近10年間所發(fā)生的飛行事故中有54%與SD有關(guān)[3],平均每百萬飛行小時(shí)出現(xiàn)1次A類事故[4]。隨著飛機(jī)速度的不斷提升,由SD引發(fā)的事故比率也不斷提升,而在這些由SD引發(fā)的事故當(dāng)中,致命事故又占絕大比例。各國(guó)雖然都開展了SD機(jī)理研究以及對(duì)抗SD的訓(xùn)練并取得了一些進(jìn)展[56],但仍然存在一些問題和不足。
本文通過對(duì)現(xiàn)有SD評(píng)價(jià)方法的總結(jié),提出一種評(píng)價(jià)不可認(rèn)知型SD的方法,幫助飛行員了解SD發(fā)生時(shí)的飛行條件和自身感覺,從而使飛行員正確對(duì)待SD,對(duì)減少飛行事故是具有極大意義的。
1空間定向障礙(SD)
1.1引發(fā)SD的原因
空間定向障礙從本質(zhì)上來講是由于飛行員在飛行時(shí)所處的三維空間運(yùn)動(dòng)中心理和生理上的不足導(dǎo)致的[2]。正常情況下,人類對(duì)于方位以及自身狀態(tài)的信息收集主要通過視覺系統(tǒng)、前庭系統(tǒng)和本體感覺系統(tǒng)來完成[7],大腦需要對(duì)這些系統(tǒng)所提供的各種信息進(jìn)行正確的綜合分析后,人類才能正確的認(rèn)知。視覺、前庭、本體任何一個(gè)系統(tǒng)提供了不恰當(dāng)信息后,都會(huì)影響定向的能力,也正是由于這些系統(tǒng)所提供的信息發(fā)生了沖突[8],進(jìn)而導(dǎo)致了SD的發(fā)生[9]。空間定向障礙發(fā)生時(shí)癥狀很多,從輕微的煩躁不安到眩暈再到行為能力失常都屬于SD。
1.2SD的分類
近年來國(guó)外的研究學(xué)者綜合分析SD產(chǎn)生原因以及大腦認(rèn)知過程后,對(duì)引發(fā)事故的SD按認(rèn)知過程進(jìn)行了分類,其中認(rèn)知閾下的一類SD成為最近的研究熱點(diǎn),但中國(guó)對(duì)SD的細(xì)分及研究很少。SD按認(rèn)知水平可分為以下3種[1012]。
1)不可認(rèn)知型(Unrecognized)SD,指飛行員已經(jīng)對(duì)飛行姿態(tài)、位置和運(yùn)動(dòng)狀況產(chǎn)生了錯(cuò)誤判斷,但自己并不認(rèn)為飛行中存在問題。目前一般認(rèn)為這一類SD的發(fā)生原因是外界刺激信號(hào)不足使得飛行員沒有正確認(rèn)知而導(dǎo)致的,因此,不可認(rèn)知型SD也通常被稱之為方向迷失。即飛行員未意識(shí)到發(fā)生了空間定向障礙。
2)可認(rèn)知型(Recognized)SD,即飛行員對(duì)飛行姿態(tài)、位置和運(yùn)動(dòng)狀況產(chǎn)生了錯(cuò)誤判斷,并且自己也意識(shí)到了這些問題,同時(shí)體驗(yàn)到與實(shí)際空間狀態(tài)或儀表視覺空間狀態(tài)之間的矛盾沖突;現(xiàn)有的對(duì)抗訓(xùn)練方法大多是針對(duì)這類SD的,并且已經(jīng)取得了一些進(jìn)展。
3)不可對(duì)抗型(Incogitative)SD,是指飛行員對(duì)飛行姿態(tài)、位置和運(yùn)動(dòng)狀況產(chǎn)生了錯(cuò)誤判斷,自己也意識(shí)到了這些錯(cuò)誤,但是心智失能,無法正確操控飛機(jī)。這類SD一旦發(fā)生其后果極其嚴(yán)重。
近年來的研究更傾向于認(rèn)為這3類SD是一個(gè)連續(xù)的過程,由于大腦的認(rèn)知程度不同,而被劃分為3類[9]。其中由不可認(rèn)知型SD導(dǎo)致的飛行事故占所有SD引發(fā)事故的80%[3]。但目前對(duì)不可認(rèn)知型SD的研究很少,其主要原因在于評(píng)價(jià)方法不完善。
2SD評(píng)價(jià)方法的研究現(xiàn)狀
國(guó)內(nèi)外學(xué)者都開展了SD評(píng)價(jià)方法的研究,包括:主觀問卷調(diào)查、生理心理情況的專項(xiàng)檢測(cè)、行為學(xué)評(píng)價(jià)方法、認(rèn)知學(xué)分析方法。其中主觀問卷調(diào)查是最早應(yīng)用于SD評(píng)價(jià)的方法,雖然在實(shí)際應(yīng)用中表現(xiàn)出了明顯的優(yōu)越性,但同時(shí)由于其主觀性較大,在一定程度上缺失客觀數(shù)據(jù)。生理心理情況的專項(xiàng)檢測(cè)比問卷調(diào)查更為客觀,既可以從身體基礎(chǔ)參數(shù)的變化了解飛行員的身體狀況,又可以從心理學(xué)角度分析飛行中心理準(zhǔn)備情況。行為學(xué)評(píng)價(jià)和認(rèn)知學(xué)評(píng)價(jià)是近些年興起的客觀評(píng)價(jià)方法,這兩種評(píng)價(jià)手段分別從身體姿態(tài)平衡和大腦電信號(hào)變化上判別SD的發(fā)生與否,其結(jié)果客觀,因而越來越多的研究者都在采用上述方法。
2.1問卷調(diào)查
問卷調(diào)查是進(jìn)行SD的鑒定和對(duì)抗能力評(píng)測(cè)的重要手段,同時(shí)也是確定SD性質(zhì)的重要依據(jù)。各國(guó)都制定了比較詳細(xì)的主觀評(píng)價(jià)量表,內(nèi)容涉及SD發(fā)生的經(jīng)過、當(dāng)時(shí)所處的環(huán)境、所采用的飛行動(dòng)作、身體狀況、實(shí)際飛行狀態(tài)和自主感覺等[1314]。
主觀問卷調(diào)查從飛行員在飛行中的實(shí)際狀態(tài)、自身感受、是否出現(xiàn)SD、是否出現(xiàn)不適癥狀等方面進(jìn)行綜合評(píng)價(jià),發(fā)現(xiàn)飛行員在某種飛行環(huán)境中出現(xiàn)SD或出現(xiàn)錯(cuò)誤的飛行操作時(shí),可以針對(duì)飛行員制定個(gè)性化的模擬飛行訓(xùn)練。從問卷調(diào)查的結(jié)果可以很直觀地了解飛行員的狀態(tài),尤其在對(duì)抗訓(xùn)練中飛行員一旦出現(xiàn)SD感受,可以及時(shí)提醒飛行員正視并調(diào)整自身狀態(tài)。因此這種評(píng)價(jià)方法最早應(yīng)用于SD的研究,主觀評(píng)價(jià)量表在一定程度上為研究人員提供了SD發(fā)生時(shí)的場(chǎng)景,飛行員自身感受以及飛行員所采取的對(duì)抗措施等信息,但這種評(píng)價(jià)方法仍然存在一定的問題。
問卷調(diào)查方法的主觀成分很大,隨飛行員的不同而變化,且很難得到一致的飛行環(huán)境及當(dāng)下SD感受。該方法前提是受試者明確自己已經(jīng)發(fā)生SD,對(duì)于主觀沒有SD發(fā)生的調(diào)查結(jié)果,統(tǒng)一認(rèn)定為無SD發(fā)生。但依據(jù)SD分類,不可認(rèn)知型SD發(fā)生時(shí),無主觀SD感受,不能從問卷調(diào)查評(píng)價(jià)方法中認(rèn)定不可認(rèn)知型SD發(fā)生。故該方法所針對(duì)的SD類型屬于受試者已經(jīng)認(rèn)知到的可認(rèn)知型SD和不可對(duì)抗型SD。但對(duì)于受試者無法認(rèn)知的不可認(rèn)知型SD,問卷調(diào)查不能給出有效評(píng)價(jià)。
2.2生理心理情況的專項(xiàng)檢測(cè)
發(fā)生嚴(yán)重空間飛行障礙時(shí),常常伴隨有生理心理的病理學(xué)因素,因此根據(jù)空間定向障礙知覺形態(tài)、性質(zhì),對(duì)相關(guān)系統(tǒng)的功能進(jìn)行專項(xiàng)檢查,有助于SD的鑒定。
目前,心電信號(hào)(ECG)檢測(cè)[15]、胃電信號(hào)(EGG)檢測(cè)[16]、生理心理儲(chǔ)備情況[1718]等,都已經(jīng)用于SD的評(píng)測(cè)。其中生理心理儲(chǔ)備情況由心電、眨眼、呼吸等生理參數(shù)和注意力分配、情緒穩(wěn)定性等心理指標(biāo)結(jié)合評(píng)判。對(duì)于生理參數(shù),著重從心電圖、眨眼頻率和呼吸頻率及通氣量分析飛行員的生理緊張程度[15,19],心理指標(biāo)關(guān)注于注意力分配、觀察能力、定向能力、判斷能力、修正能力[20]等方面。研究發(fā)現(xiàn),出現(xiàn)SD時(shí),飛行員心理生理儲(chǔ)備情況比未發(fā)生SD有顯著性下降。
生理心理情況的專項(xiàng)檢測(cè)是一種較為客觀的評(píng)價(jià)方法,SD的出現(xiàn)伴隨頭暈、炫目、惡心、嘔吐、面色蒼白甚至無法控制身體等癥狀,同時(shí)在生理參數(shù)中體現(xiàn)出心跳加速、眨眼頻率升高、呼吸頻次加大等異?,F(xiàn)象,心理儲(chǔ)備中出現(xiàn)注意力不集中、觀察能力下降、判斷能力變?nèi)?、修正能力遲緩等心理指標(biāo)下降。這些客觀參數(shù)的變化可以及時(shí)評(píng)判飛行員是否出現(xiàn)SD,相對(duì)于主觀問卷調(diào)查更加客觀,不受飛行員主觀因素影響。目前,生理心理情況的專項(xiàng)檢測(cè)手段適用范圍依舊是受試者認(rèn)知到SD并出現(xiàn)明顯不適癥狀后,但從認(rèn)知學(xué)角度分析大腦接受SD刺激到認(rèn)知SD,出現(xiàn)明顯的SD癥狀是一個(gè)過程,出現(xiàn)SD癥狀之前的認(rèn)知階段也可能會(huì)出現(xiàn)生理及心理信號(hào)的變化,故該評(píng)價(jià)方法理論上可以更早、更及時(shí)、更客觀地觀測(cè)到SD的出現(xiàn)。
2.3行為學(xué)評(píng)價(jià)方法
模擬飛行條件下的行為學(xué)評(píng)價(jià)是飛行員對(duì)抗SD能力評(píng)測(cè)的重要手段,包括對(duì)模擬飛行錯(cuò)覺的認(rèn)知準(zhǔn)確性、對(duì)抗操作的正確性及效率、飛行錯(cuò)覺下的行為模式特征等,所采用的設(shè)備包括特殊設(shè)計(jì)的行為運(yùn)動(dòng)分析設(shè)備[21]以及眼震儀[2223]等。運(yùn)動(dòng)分析設(shè)備的應(yīng)用是近年來國(guó)外開始采用的方法。
從2002年至今,多項(xiàng)關(guān)于視覺誘發(fā)相對(duì)運(yùn)動(dòng)錯(cuò)覺中姿態(tài)偏移的研究中[2425],使用測(cè)力臺(tái)采集受試者實(shí)驗(yàn)過程中足底壓力中心(the center of foot pressure,COP)的變化,得出受試者主觀發(fā)生相對(duì)運(yùn)動(dòng)錯(cuò)覺比主觀沒有發(fā)生相對(duì)運(yùn)動(dòng)錯(cuò)覺時(shí),COP的偏移量更大。
2015年的一項(xiàng)研究中,采用了視頻運(yùn)動(dòng)分析設(shè)備,來分析實(shí)驗(yàn)中受試者頭部和軀干的偏移情況,也得出了相對(duì)運(yùn)動(dòng)錯(cuò)覺產(chǎn)生時(shí)身體姿態(tài)平衡會(huì)受到影響的結(jié)論[26]。
由上述研究表明軀體偏移量的大小與SD的發(fā)生與否密切相關(guān)。從人體姿態(tài)平衡分析定向功能是否正常的方法也常用于醫(yī)療領(lǐng)域,其數(shù)據(jù)客觀且不受主觀因素影響,軀體偏移量的大小還能體現(xiàn)定向能力的強(qiáng)弱,人體出現(xiàn)定向障礙時(shí)頭部或軀干首先出現(xiàn)姿態(tài)不自主偏移,其結(jié)果就導(dǎo)致了人體重心位置的偏移,這種偏移包含2種情況:受試者自己沒有認(rèn)知到軀體偏移和認(rèn)知到軀體偏移。對(duì)于沒有認(rèn)知到軀體偏移的情況,屬于不可認(rèn)知型SD范疇;對(duì)于認(rèn)知到軀體偏移的情況屬于可認(rèn)知型SD或不可對(duì)抗型SD范疇。因此,結(jié)合運(yùn)動(dòng)分析設(shè)備的行為學(xué)評(píng)價(jià)方法既可以應(yīng)用于不可認(rèn)知型SD,又適用于可認(rèn)知型SD。
2.4認(rèn)知學(xué)分析方法
認(rèn)知學(xué)分析的方法可以較為客觀地研究SD,認(rèn)知學(xué)分析的方法通常采用腦電技術(shù),通過分析大腦對(duì)事物感知、認(rèn)知過程中大腦皮層電信號(hào)的變化情況,明確SD認(rèn)知的過程及程度。國(guó)內(nèi)外的一些研究者已經(jīng)將腦電信號(hào)分析技術(shù)應(yīng)用于SD的產(chǎn)生機(jī)制及其類型的識(shí)別,尤其是對(duì)視覺錯(cuò)覺所誘發(fā)的SD情況。
2015年的一項(xiàng)研究通過對(duì)腦電信號(hào)分析,對(duì)2種不同的SD(流場(chǎng)錯(cuò)覺和旋轉(zhuǎn)錯(cuò)覺)進(jìn)行了初步的研究和分析表明,θ波的出現(xiàn)頻率整體減小,標(biāo)志著SD的發(fā)生[27]。
HORNG等[28]利用腦電信號(hào)對(duì)飛行員在發(fā)生SD(科里奧利錯(cuò)覺)時(shí)認(rèn)知能力進(jìn)行了分析,發(fā)現(xiàn)大腦的視覺相關(guān)腦區(qū)的信號(hào)會(huì)有一定的增強(qiáng)。
MICHEAL[9]使用腦電技術(shù)采集11名飛行員在模擬飛行中誘發(fā)SD時(shí)的腦電信號(hào)分析后,得出F3導(dǎo)聯(lián)上的β波有顯著性的改變可以作為有無SD發(fā)生的依據(jù)。
腦電信號(hào)分析方法的優(yōu)越性很明顯,既可以對(duì)主觀認(rèn)知到的SD做出評(píng)價(jià),明確可認(rèn)知型SD發(fā)生時(shí)的腦電特征信號(hào),又可以通過檢測(cè)大腦認(rèn)知過程的電信號(hào)變化為不可認(rèn)知型SD的評(píng)價(jià)提供參考,但這種方法的使用環(huán)境有限。由于腦電信號(hào)很微弱,易受肌電、眼電信號(hào)的影響,腦電信號(hào)采集中必須保證軀體無相對(duì)運(yùn)動(dòng)、注意力集中、盡量避免眨眼等,因此這種評(píng)價(jià)方式對(duì)SD的誘發(fā)條件要求很高,現(xiàn)有的研究也都是針對(duì)視錯(cuò)覺誘發(fā)SD,并且需要大量重復(fù)實(shí)驗(yàn)才能得到理想的統(tǒng)計(jì)學(xué)結(jié)果。因此,認(rèn)知學(xué)分析法雖適用于不可認(rèn)知型SD的評(píng)價(jià),但因其對(duì)實(shí)驗(yàn)條件要求較高,不適用于運(yùn)動(dòng)型實(shí)驗(yàn)的分析。
2.5評(píng)價(jià)方法分析
綜合上述分析,4種評(píng)價(jià)方法各有其優(yōu)勢(shì),適用類型不同。
主觀問卷調(diào)查評(píng)價(jià)方法可以全方面了解飛行員的飛行狀態(tài)、飛行體驗(yàn)以及自身是否發(fā)生SD,有助于綜合評(píng)價(jià)飛行員出現(xiàn)SD的頻次和飛行場(chǎng)景,但該方法的主觀成分很大,隨飛行員的不同而變化,因其前提是飛行員主觀有SD發(fā)生,故這類評(píng)價(jià)方法適用于認(rèn)知閾上的可認(rèn)知型SD和不可對(duì)抗型SD。
生理心理情況的專項(xiàng)檢測(cè)相對(duì)于主觀問卷調(diào)查的方法更為客觀,SD出現(xiàn)后機(jī)體表現(xiàn)為異常生理現(xiàn)象和心理儲(chǔ)備能力下降。這些客觀參數(shù)的變化可以及時(shí)評(píng)判飛行員是否出現(xiàn)SD,不受飛行員主觀因素影響。這類評(píng)價(jià)方法的現(xiàn)有研究關(guān)注于可認(rèn)知型SD和不可對(duì)抗型SD,其前提是受試者認(rèn)知到SD并出現(xiàn)明顯不適癥狀。但從認(rèn)知學(xué)角度分析大腦接受SD刺激到認(rèn)知SD,直到出現(xiàn)明顯癥狀是一個(gè)連續(xù)的過程。出現(xiàn)SD癥狀之前的認(rèn)知階段也可能會(huì)伴隨生理及心理信號(hào)的變化,故該評(píng)價(jià)方法理論上可以更早、更及時(shí)、更客觀地評(píng)價(jià)SD。
行為學(xué)評(píng)價(jià)方法是基于軀體姿態(tài)平衡檢測(cè)的客觀評(píng)價(jià)方法,人體出現(xiàn)定向障礙時(shí)伴隨著軀體位置的偏移,在大腦未認(rèn)知到SD前和認(rèn)知到SD后都會(huì)出現(xiàn)軀體偏移。因此,對(duì)于沒有認(rèn)知到SD,但軀體出現(xiàn)偏移的情況屬于不可認(rèn)知型SD范疇;對(duì)于認(rèn)知到軀體偏移的情況屬于可認(rèn)知型SD或不可對(duì)抗型SD范疇。故,結(jié)合運(yùn)動(dòng)分析設(shè)備的行為學(xué)評(píng)價(jià)方法既可以應(yīng)用于不可認(rèn)知型SD,又適用于可認(rèn)知型SD。
認(rèn)知學(xué)評(píng)價(jià)是基于大腦電信號(hào)變化的評(píng)價(jià)手段,大腦電信號(hào)變化是由大腦皮層不同區(qū)域的神經(jīng)元興奮或抑制導(dǎo)致的,反映出大腦對(duì)外界事物的感知和認(rèn)知過程,因此這種評(píng)價(jià)方法有可能從認(rèn)知過程中區(qū)分出不同類型的SD。但腦電信號(hào)的采集易受周圍壞境因素影響,對(duì)實(shí)驗(yàn)條件要求較高。
對(duì)于已有研究的總結(jié)可見,雖然已有文獻(xiàn)大多針對(duì)主觀可以認(rèn)知到的SD類型,但現(xiàn)有的評(píng)價(jià)方法較為單一,對(duì)不可認(rèn)知型SD的研究很少,其評(píng)價(jià)方法更是鮮有研究。隨著行為學(xué)和認(rèn)知學(xué)評(píng)價(jià)手段的持續(xù)發(fā)展,學(xué)者將更加重視對(duì)認(rèn)知閾下SD的研究,因此不可認(rèn)知型SD將會(huì)被更多的學(xué)者關(guān)注,成為SD的研究熱點(diǎn)。
3不可認(rèn)知型SD評(píng)價(jià)方法
目前對(duì)SD的研究很多,但現(xiàn)有的評(píng)價(jià)方法較為單一,且大多研究認(rèn)知閾上的可認(rèn)知型SD,沒有針對(duì)不可認(rèn)知型SD的評(píng)價(jià)方法,無法從根本上解決由不可認(rèn)知型SD引發(fā)的飛行事故。作者采用主觀評(píng)價(jià)和行為學(xué)評(píng)價(jià)結(jié)合來實(shí)現(xiàn)不可認(rèn)知型SD的評(píng)價(jià),其中主觀評(píng)價(jià)的方法從認(rèn)知學(xué)領(lǐng)域可以區(qū)分出已經(jīng)認(rèn)知到的這一類SD,主觀無SD的情況還可以細(xì)分為確實(shí)沒有發(fā)生SD、發(fā)生SD但未認(rèn)知(不可認(rèn)知型SD)。對(duì)于這2種情況,可以由COP的偏移與否來證實(shí)。在SD誘發(fā)中,確實(shí)沒有發(fā)生SD的情況,COP理論上不會(huì)有統(tǒng)計(jì)學(xué)偏移;對(duì)于發(fā)生SD但未認(rèn)知的情況,在有一定樣本量的統(tǒng)計(jì)學(xué)規(guī)律中,COP 理論上會(huì)有統(tǒng)計(jì)學(xué)偏移。
筆者綜合主觀評(píng)價(jià)和行為學(xué)評(píng)價(jià)方法,提出采用主觀問卷調(diào)查結(jié)合軀體壓力中心(COP)偏移程度(行為學(xué)評(píng)價(jià))來判斷不可認(rèn)知型SD的發(fā)生與否。方法如下:SD誘發(fā)中,采集COP數(shù)據(jù),經(jīng)統(tǒng)計(jì)學(xué)分析會(huì)出現(xiàn)COP的偏移情況同正常COP有顯著性差異(有)及無顯著性差異(無);是否發(fā)生SD的主觀回答會(huì)出現(xiàn)有SD發(fā)生(Y)及無SD發(fā)生(N),如表1所示,共有如下4種情況。
1)受試者主觀有SD(Y),COP有顯著性差異(有),發(fā)生可認(rèn)知型SD。受試者出現(xiàn)SD,主觀明確自身對(duì)方位的感知有偏差,無法調(diào)節(jié)軀體的較大偏移度。
2)受試者主觀有SD(Y),COP無顯著性差異(無),發(fā)生可認(rèn)知型SD。受試者出現(xiàn)SD,主觀明確自身對(duì)方位的感知有偏差,可以通過視覺信息的攝取調(diào)節(jié)軀體偏移情況。
3)受試者主觀無SD(N),COP無顯著性差異(有),發(fā)生不可認(rèn)知型SD。受試者出現(xiàn)了較大軀體偏移度,但自身沒有認(rèn)知到。
4)受試者主觀無SD(N),COP無顯著性差異(無),沒有發(fā)生SD。
由此,通過主觀判斷及客觀判斷相結(jié)合,可以明確不可認(rèn)知型SD的發(fā)生與否。
在綜合前人工作的基礎(chǔ)上,筆者提出的使用主觀問卷調(diào)查結(jié)合軀體壓力中心偏移程度(行為學(xué)評(píng)價(jià))作為認(rèn)知閾下的不可認(rèn)知型SD的判斷方法,即有主觀評(píng)判,又有客觀標(biāo)準(zhǔn),可以為認(rèn)知型SD的評(píng)價(jià)提供理論依據(jù)。作者擬通過后續(xù)的SD誘發(fā)實(shí)驗(yàn)和統(tǒng)計(jì)學(xué)分析,驗(yàn)證不可認(rèn)知型SD評(píng)價(jià)方法的可行性。
4結(jié)語(yǔ)
SD嚴(yán)重影響著飛行安全,雖然SD已被很多學(xué)者關(guān)注并研究,但針對(duì)不同類型SD的研究不多,尤其缺乏不可認(rèn)知型SD的相關(guān)研究,其原因在于不可認(rèn)知型SD屬于認(rèn)知閾下,現(xiàn)有的評(píng)價(jià)方法較為單一,且適合于認(rèn)知閾上的可認(rèn)知型SD,沒有針對(duì)不可認(rèn)知型SD的評(píng)價(jià)方法,無法從根本上解決由不可認(rèn)知型SD引發(fā)的飛行事故。
為解決上述問題,在詳細(xì)分析國(guó)內(nèi)外已有研究成果的基礎(chǔ)上,結(jié)合主觀評(píng)價(jià)法、生理心理參數(shù)專項(xiàng)檢測(cè)法、行為學(xué)評(píng)價(jià)法和認(rèn)知學(xué)評(píng)價(jià)法的優(yōu)缺點(diǎn)及其適用的空間定向障礙類型,提出了一種集主觀評(píng)價(jià)和行為學(xué)足底壓力中心評(píng)價(jià)為一體的、針對(duì)認(rèn)知閾下的不可認(rèn)知型空間定向障礙評(píng)價(jià)方法。這種基于主觀評(píng)價(jià)和行為學(xué)客觀評(píng)價(jià)的方法,既可以了解飛行員是否認(rèn)知到SD,又可以對(duì)未認(rèn)知到SD的這類行為學(xué)數(shù)據(jù)做進(jìn)一步分析,以明確是否有不可認(rèn)知型SD發(fā)生。所提出的新方法不僅可以從主觀上區(qū)分認(rèn)知類型,還將客觀行為學(xué)數(shù)據(jù)作為評(píng)價(jià)是否出現(xiàn)空間定向障礙的依據(jù)。
筆者擬通過模擬飛行中的相對(duì)運(yùn)動(dòng)錯(cuò)覺誘發(fā)SD實(shí)驗(yàn)來驗(yàn)證這種評(píng)價(jià)方法的可行性,用于幫助各類飛機(jī)駕駛員盡早了解不可認(rèn)知型SD發(fā)生時(shí)的飛行條件和自身感覺,從而正確認(rèn)知SD。為鑒定不可認(rèn)知型SD、篩選認(rèn)知閾下的飛行員以及不可認(rèn)知型SD的對(duì)抗訓(xùn)練提供客觀的依據(jù)。
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