孫濤 邱小洪 李建平 劉兆強(qiáng)
高G載荷下飛行員頸椎生理曲度異常分析
孫濤 邱小洪 李建平 劉兆強(qiáng)
目的 了解高G載荷下飛行員頸椎生理曲度異常的發(fā)生情況及其影響因素,為高性能戰(zhàn)斗機(jī)飛行員頸椎病提供早期預(yù)警。方法 對(duì)興城療養(yǎng)院的375名飛行員療養(yǎng)員進(jìn)行頸椎DR拍片普查,并對(duì)資料整理分析。結(jié)果 飛行員發(fā)生頸椎生理曲度異??偘l(fā)病率為52.3%。殲擊機(jī)組和強(qiáng)擊機(jī)組頸椎生理曲度異常發(fā)病率均高于直升機(jī)組(P<0.05),殲擊機(jī)組與強(qiáng)擊機(jī)組頸椎生理曲度異常發(fā)生率差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)。結(jié)論 高性能戰(zhàn)斗機(jī)飛行員的訓(xùn)練飛行與頸椎生理曲度改變有密切關(guān)聯(lián),增長(zhǎng)較快、持續(xù)時(shí)間較長(zhǎng)的高G載荷對(duì)于高性能戰(zhàn)斗機(jī)飛行員頸椎生理曲度改變的發(fā)生影響突出。
高G載荷;飛行員;頸椎生理曲度
高性能戰(zhàn)斗機(jī)飛行員執(zhí)行飛行任務(wù)時(shí)頻繁暴露于高正加速度狀態(tài)會(huì)引起身體累積性損傷,包括頸肌勞損、椎間盤(pán)退變和椎間盤(pán)突出等疾病。頸部頸椎曲度異常往往出現(xiàn)早,變化明顯且易觀察,是各型頸椎病早期最常見(jiàn)的X線表現(xiàn)。分析2012-03—2013-03 375例空軍飛行員頸椎DR檢查結(jié)果和體檢記錄結(jié)果,總結(jié)高性能戰(zhàn)斗機(jī)飛行員發(fā)生頸椎生理曲度異常的發(fā)病因素,現(xiàn)報(bào)告如下。
1.1 對(duì)象 飛行員體檢中心體檢的空軍療養(yǎng)員375人,其中男性365例,女性10例;年齡22~53歲,平均年齡30歲。臨床表現(xiàn):部分病例以頸部表現(xiàn)為主,自述頸部不適,頸部酸、痛、脹,頭頸部僵直活動(dòng)受限,背部疼痛等。
1.2 方法 對(duì)本組療養(yǎng)飛行員進(jìn)行頸椎DR側(cè)位拍片,測(cè)量生理曲度方法應(yīng)用目前臨床中比較主流的Borden氏測(cè)量法[1],及自樞椎齒突后上緣到C7,椎體后下緣畫(huà)一直線,使椎體后緣連線成一相應(yīng)的自然弧,C5椎體后上緣為弧的頂點(diǎn),弧最大垂直深度為(12±5)mm;當(dāng)此數(shù)值>17 mm為曲度增大,<7 mm為變直,<0 mm為后凹。
1.3 數(shù)據(jù)整理 對(duì)頸椎生理曲度異常飛行員的飛行駕駛資料整理分析,并統(tǒng)計(jì)不同機(jī)種(G載不同)頸椎生理曲度改變例數(shù)。
1.4 統(tǒng)計(jì)學(xué)處理 采用SPSS 17.0軟件包進(jìn)行統(tǒng)計(jì)學(xué)處理,發(fā)病率以百分比表示,組間均數(shù)的比較采用方差分析,P<0.05為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義,P<0.01為差異有高度統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。
2.1 空軍飛行員頸椎生理曲度異??偘l(fā)病率375名體檢飛行員中共有196例頸椎生理曲度異常者,總發(fā)病率為52.3%。
2.2 不同機(jī)種飛行員頸椎生理曲度異常比率殲擊機(jī)組和強(qiáng)擊機(jī)組頸椎生理曲度異常率高于直升機(jī)組(P<0.05);殲擊機(jī)組與強(qiáng)擊機(jī)組頸椎生理曲度異常發(fā)生率差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05,表1)。
表1 飛行人員頸椎生理曲度異常與飛行機(jī)種關(guān)系
3.1 維持頸椎生理曲度的臨床意義 頸椎正常的曲度(前凸)在調(diào)節(jié)人體運(yùn)動(dòng)中起著十分關(guān)鍵的作用,同時(shí)頸椎生理曲度的存在可以起到一定的緩沖振蕩、防止大腦損傷作用。當(dāng)頸椎受到外傷、勞損、姿勢(shì)不良、炎癥等因素影響時(shí),維持正常頸曲的內(nèi)、外源性穩(wěn)定因素之間的平衡失調(diào),可造成頸椎生理曲度的改變,因此引起導(dǎo)致頸椎失穩(wěn)等解剖結(jié)構(gòu)變化,從而出現(xiàn)臨床癥狀及X線改變。有文獻(xiàn)報(bào)道[2]:頸椎退行性變時(shí),頸椎生理曲度變直,反弓的X線表現(xiàn)比頸椎骨質(zhì)增生、椎間隙狹窄及旋轉(zhuǎn)要早出現(xiàn),因此頸椎生理曲度的改變是頸椎病最早最常見(jiàn)的影像表現(xiàn),一般被列為頸椎病的診斷依據(jù)之一。張明才等[3]報(bào)道,頸椎病患者頸曲異常改變的發(fā)生率高達(dá)95.5%。本組病例空軍飛行員頸椎生理曲度異??偘l(fā)病率為52.3%,明顯高于正常人發(fā)病率32%[4],與飛行員職業(yè)特性有緊密關(guān)聯(lián)。
3.2 加速度負(fù)荷是導(dǎo)致戰(zhàn)斗機(jī)飛行員頸椎生理曲度改變的主要因素 本組數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)得知?dú)灀魴C(jī)組和強(qiáng)擊機(jī)組頸椎生理曲度異常發(fā)病率均高于直升機(jī)組(P<0.05),但是殲擊機(jī)組與強(qiáng)擊機(jī)組頸椎生理曲度異常發(fā)生率差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)。高性能戰(zhàn)斗機(jī)具有高+Gz值(>9 Gz)、高+Gz增長(zhǎng)率(>6 G/s)、+Gz長(zhǎng)時(shí)間作用(45 s以上)及+Gz作用的反復(fù)出現(xiàn)等特點(diǎn),遠(yuǎn)遠(yuǎn)超出人體正常生理耐限(4 Gz左右),使得高性能戰(zhàn)斗機(jī)飛行員在訓(xùn)練中,尤其是在進(jìn)行空戰(zhàn)訓(xùn)練時(shí),飛行員的脊柱不斷承受高載荷。頻繁暴露于高+Gz狀態(tài)會(huì)引起飛行員身體累積性損傷,包括頸肌勞損、椎間盤(pán)退變和椎間盤(pán)突出等疾病。據(jù)美軍研究[5],僅美海軍太平洋艦隊(duì)航母艦載機(jī)F/A-18機(jī)種飛行員中,就有高達(dá)74%比例曾發(fā)生頸區(qū)疼痛,37%有過(guò)頸部損傷。由于高性能戰(zhàn)斗機(jī)飛行員經(jīng)常處于增長(zhǎng)迅速及持續(xù)性正加速度的工作環(huán)境中,因此較其他機(jī)種飛行員頸椎生理曲度異常發(fā)生率更高。
3.3 高性能戰(zhàn)斗機(jī)飛行員頸椎生理曲度異常防護(hù)對(duì)策
3.3.1 進(jìn)行科學(xué)的頸肌訓(xùn)練,提高自身的抗荷能力 如頸椎G載荷耐力選拔、體能訓(xùn)練、抗荷動(dòng)作訓(xùn)練、抗荷正壓呼吸訓(xùn)練及離心機(jī)訓(xùn)練等[6]。其中體能訓(xùn)練應(yīng)以舉重等高強(qiáng)度阻力性無(wú)氧訓(xùn)練為主,特定的頸肌訓(xùn)練可減緩頸肌疲勞,飛行員科學(xué)鍛煉頸肌可預(yù)防頸椎病的過(guò)早發(fā)生。
3.3.2 學(xué)習(xí)防護(hù)的理論知識(shí),掌握合理的防護(hù)動(dòng)作 在飛行任務(wù)的正加速作用過(guò)程中,戰(zhàn)斗機(jī)飛行員應(yīng)盡可能減少頭部運(yùn)動(dòng),減少空中不必要的頸部活動(dòng)頻次和持續(xù)時(shí)間,尤其是在G載增加時(shí)更應(yīng)注意保護(hù)頸部。
3.3.3 設(shè)計(jì)合理的防護(hù)裝備,降低頸部損傷隱患包括設(shè)計(jì)堅(jiān)固、輕盈的規(guī)范頭盔和舒適合理的飛機(jī)座艙;防止頭頸部間產(chǎn)生過(guò)大彎矩和扭矩而設(shè)計(jì)的限制頭部運(yùn)動(dòng)的輔助設(shè)備,如頭頸部自動(dòng)彈出式氣囊和頭頸部支撐式復(fù)合結(jié)構(gòu)。
頸椎病影響空軍飛行員的身體健康與工作績(jī)效,而且會(huì)直接危及飛行安全,所以要重視飛行員頸椎病的早期預(yù)警,特別要積極開(kāi)展高性能戰(zhàn)斗機(jī)飛行員頸椎生理曲度改變的跟蹤和醫(yī)療干預(yù),對(duì)于預(yù)防頸椎病發(fā)生發(fā)展有重要意義。
[1]萬(wàn)超,沈惠良,劉釗.Borden氏法與Harrison氏法測(cè)量頸椎曲度的一致性比較[J].中國(guó)脊柱脊髓雜志,2012,22(1):34-36.
[2]鄧志宏,張啟山.空軍飛行人員頸椎病職業(yè)醫(yī)學(xué)調(diào)查[J].航空航天醫(yī)藥,2010,21(10):1976-1977.
[3]張明才,石印玉,王翔,等.頸椎生理曲度異常對(duì)頸椎病發(fā)病作用的病例對(duì)比研究[J].中國(guó)骨傷,2010,23(10):746-749.
[4]曾科學(xué),蓋娟娟.頸椎生理曲度異常的影像學(xué)檢查意義[J].現(xiàn)代中西醫(yī)結(jié)合雜志,2012,21(20):2175-2176.
[5]陳群濤,段虹,武陽(yáng),等.飛行時(shí)間對(duì)飛行人員寰樞椎、關(guān)節(jié)生物力學(xué)結(jié)構(gòu)的影響[J].西北國(guó)防醫(yī)學(xué)雜志,2012,33(4):447-448.
[6]蔡菲,趙學(xué)武,鄒繼濱,等.飛行員頸椎病調(diào)查及防范對(duì)策[J].航空航天醫(yī)學(xué)雜志,2014,25(5):634.
Objective To understand the occurrence and influencing factors that induce abnormal cervical physiological curve in pilots under high gravity load,so as to provide early warning for cervical spondylosis in high-performance fighter pilots.Methods 375 pilot convalescents at Xingcheng sanatorium were given a general check of DR X-ray shooting at cervical vertebra,and the data were collected and analyzed.Results The total morbidity of abnormal cervical physiological curve in pilots was 52.3%.The morbidity of abnormal cervical physiological curve in the fighter group and the attack fighter group was clearly higher than that in the helicopter group(P<0.05).The difference in the morbidity of abnormal cervical physiological curve in the fighter group and the attack fighter group was not of statistical significance(P>0.05).Conclusion The training flight of high-performance fighter pilots is closely related to abnormal cervical physiological curve change,and rapid increase and long duration of high gravity load especially impact abnormal cervical physiological curve change for high-performance fighter pilots.
High gravity load;Pilot;Cervical physiological curve
2014-10-28)
1005-619X(2015)04-0430-02
10.13517/j.cnki.ccm.2015.04.049
125005 沈陽(yáng)軍區(qū)興城療養(yǎng)院飛行員體檢中心放射科
全軍后勤科研計(jì)劃課題(CSY12J019)
劉兆強(qiáng)