張雪 周炫妤 張倩 江燕芳 孫亞超 李鵬飛 商丹
作者單位:125105 戰(zhàn)略支援部隊(duì)興城特勤療養(yǎng)中心(張雪,周炫妤,張倩,江燕芳,孫亞超,李鵬飛);125003 中國(guó)人民解放軍92493 部隊(duì)醫(yī)院(商丹)
戰(zhàn)斗機(jī)飛行員因職業(yè)的特殊性,即使在非戰(zhàn)斗條件下也需要進(jìn)行相關(guān)的鍛煉,以保證機(jī)體的免疫力,增強(qiáng)自身體質(zhì)[1]。對(duì)于戰(zhàn)斗機(jī)飛行員而言,在作戰(zhàn)飛行中,受到加速度的作用,輕者出現(xiàn)大腦缺氧,重者出現(xiàn)意識(shí)喪失,嚴(yán)重影響了戰(zhàn)斗機(jī)飛行員的健康安全,對(duì)安全飛行造成極大的隱患[2]。基于此,加強(qiáng)戰(zhàn)斗機(jī)飛行員的療養(yǎng)干預(yù),可改善其機(jī)體狀態(tài),緩解疲勞程度,為安全飛行提供重要的保障作用。礦泉浴中含有豐富的化學(xué)元素,其中微量元素多達(dá)20余種,有效化學(xué)元素多達(dá)10余種,礦泉中的氯可以刺激造血系統(tǒng),有降低血脂作用;鉀、鈣具有增強(qiáng)血管的功效,可以調(diào)節(jié)神經(jīng)細(xì)胞;鎂具有鎮(zhèn)靜作用;鈉具有肌肉收縮作用,應(yīng)用礦泉浴,能增強(qiáng)機(jī)體免疫功能,有一定延年益壽的功效。為此,本次就礦泉浴對(duì)戰(zhàn)斗機(jī)飛行員疲勞及血液微量元素影響情況展開綜述,旨在為治療提供參考。
1.1 戰(zhàn)斗機(jī)飛行員疲勞現(xiàn)狀 在保衛(wèi)祖國(guó)領(lǐng)空安全中,戰(zhàn)斗機(jī)飛行員作為特殊群體,擔(dān)負(fù)著艱巨的重任。戰(zhàn)斗機(jī)飛行員在日常訓(xùn)練中需要進(jìn)行戰(zhàn)斗值班、復(fù)雜氣象飛行等高難度訓(xùn)練,然而此過程中容易產(chǎn)生生理負(fù)荷、心理負(fù)荷,導(dǎo)致內(nèi)分泌失調(diào),造成機(jī)體應(yīng)激反應(yīng),表現(xiàn)出疲勞、乏力等癥狀,嚴(yán)重影響了部隊(duì)?wèi)?zhàn)斗力[3]。王曉旭[4]研究發(fā)現(xiàn),戰(zhàn)斗機(jī)飛行員易出現(xiàn)頸肩腰腿痛癥狀,增加生理疲勞感,發(fā)生原因與年齡(>35歲)、看屏幕時(shí)間(>4 h/d)、睡眠不良、飛行坐姿不正、飛行時(shí)間(>600 h)有關(guān)。
高強(qiáng)度訓(xùn)練,會(huì)使飛行員長(zhǎng)期處于高度緊張狀態(tài),并使機(jī)體處于高度應(yīng)激狀態(tài),出現(xiàn)血管平滑肌收縮、血壓升高情況,影響各器官組織血流灌注質(zhì)量,影響整體生理機(jī)能,引發(fā)生理疲勞感。同時(shí),高度應(yīng)激情緒會(huì)增加其疲勞敏感度,并出現(xiàn)食欲下降、睡眠質(zhì)量下降等情況,影響戰(zhàn)斗機(jī)飛行員情緒狀態(tài)及整體生理狀態(tài),加重應(yīng)激情緒,誘發(fā)心理疲勞感。心理疲勞與生理疲勞相互作用,進(jìn)而影響訓(xùn)練和飛行質(zhì)量,從而降低軍隊(duì)整體戰(zhàn)斗質(zhì)量,威脅飛行員生命安全,因此需積極控制治療。
1.2 疲勞感發(fā)生原因
1.2.1 乳酸 戰(zhàn)斗機(jī)飛行員在進(jìn)行飛行訓(xùn)練時(shí),機(jī)體容易誘發(fā)程度不一的氧化應(yīng)激反應(yīng),進(jìn)而減少膽紅素合成,血紅蛋白水平、血清鐵濃度降低,一旦戰(zhàn)斗機(jī)飛行員出現(xiàn)缺鐵,機(jī)體則會(huì)分泌大量乳酸,進(jìn)而降低運(yùn)動(dòng)能力,并引發(fā)疲勞綜合征。有研究發(fā)現(xiàn)[5],戰(zhàn)斗機(jī)飛行員主要疾病為代謝性疾病、骨骼肌肉疾病,且其疾病發(fā)病率與年齡、飛行時(shí)間相關(guān)。而在代謝性疾病、骨骼肌肉疾病影響下,會(huì)出現(xiàn)乳酸水平大量增加情況,即乳酸是人體糖原在缺氧時(shí)分解的代謝產(chǎn)物,是導(dǎo)致疲勞的一種重要物質(zhì),一般情況下,在安全狀態(tài)時(shí),肌肉內(nèi)乳酸量相對(duì)較少,有氧運(yùn)動(dòng)時(shí)機(jī)體生成的乳酸量也不太多;肝臟、腎臟為乳酸處理主要器官,正常情況下,組織中產(chǎn)生乳酸,并由肝臟、腎臟進(jìn)行乳酸吸收及代謝,在機(jī)體高強(qiáng)度負(fù)荷,或處于缺氧狀態(tài)下,乳酸生成量顯著提升,而腎臟代謝能力下降后,機(jī)體乳酸清除率下降,出現(xiàn)血清乳酸水平升高。而人體每天乳酸產(chǎn)生量恒定,在劇烈運(yùn)動(dòng)中,骨骼組織會(huì)迅速升高血清乳酸水平。戰(zhàn)斗機(jī)飛行員在高強(qiáng)度運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練下,運(yùn)動(dòng)強(qiáng)度增加、生理負(fù)荷加重,均會(huì)引發(fā)血液中乳酸水平升高情況。而當(dāng)機(jī)體乳酸含量過高時(shí),會(huì)降低血液中pH值,進(jìn)而降低腦細(xì)胞工作能力,表現(xiàn)為腦疲勞,引發(fā)心理疲勞感。此外,乳酸分解后會(huì)產(chǎn)生氫離子,該離子可以與鈣離子骨骼肌肌蛋白結(jié)合位點(diǎn)產(chǎn)生競(jìng)爭(zhēng)性,進(jìn)而阻礙肌肉收縮,出現(xiàn)肌肉酸痛、器官組織負(fù)荷加重等情況,降低機(jī)體運(yùn)動(dòng)功能而表現(xiàn)為運(yùn)動(dòng)疲勞。
1.2.2 微量元素 微量元素與人體多種代謝密切相關(guān),其主要來源與人體食物、飲水、環(huán)境或職業(yè)接觸有關(guān),對(duì)維持機(jī)體免疫具有重要的作用。對(duì)于戰(zhàn)斗機(jī)飛行員,不規(guī)律夜航、高強(qiáng)度訓(xùn)練等,導(dǎo)致機(jī)體生理發(fā)生改變,即在高強(qiáng)度訓(xùn)練過程中,如作戰(zhàn)飛行中受到加速、操控脫節(jié)等多因素作用影響,新陳代謝速度增加,汗液、尿液量增加,而汗液中鉀離子豐富,尿液中鈣離子、鋅離子等微量元素豐富,在排汗、排尿過程中,會(huì)將微量元素一同排出體外,且在劇烈運(yùn)動(dòng)過程中會(huì)抑制機(jī)體對(duì)微量元素吸收作用,出現(xiàn)微量元素缺乏情況,嚴(yán)重者會(huì)出現(xiàn)水電解質(zhì)紊亂,威脅生命安全。因此,戰(zhàn)斗機(jī)飛行員若長(zhǎng)期存在微量元素缺乏情況,將直接影響戰(zhàn)斗機(jī)飛行員操作的精準(zhǔn)性,嚴(yán)重者甚至危及其生命安全,會(huì)對(duì)飛行造成一定的安全隱患[6]。孟佳珩等[7]表示,微量元素通過形成結(jié)合蛋白、酶、激素共同影響機(jī)體健康水平,若出現(xiàn)微量元素缺乏,會(huì)出現(xiàn)運(yùn)動(dòng)水平下降、運(yùn)動(dòng)疲勞感增強(qiáng)、機(jī)體免疫能力下降等情況。如缺碘會(huì)引起地方性甲狀腺腫,出現(xiàn)呼吸困難、機(jī)體缺氧癥狀,加重其氧化應(yīng)激反應(yīng),影響乳酸清除質(zhì)量;缺鉻會(huì)誘發(fā)冠心病、糖尿病、動(dòng)脈粥樣硬化,影響其各器官組織血流灌注質(zhì)量,加重其生理負(fù)荷;缺鈷會(huì)引發(fā)維生素B12缺乏癥,易引發(fā)神經(jīng)障礙、巨幼紅細(xì)胞性貧血,出現(xiàn)面容乏力、貧血等癥狀,機(jī)體氧含量下降,增加其生理疲勞感;缺鐵、銅會(huì)引發(fā)缺鐵性貧血,出現(xiàn)疲勞、注意力下降等情況;缺硫蛋白會(huì)影響機(jī)體對(duì)不良癥狀(饑餓、寒冷、炎癥反應(yīng))適應(yīng)能力,出現(xiàn)易疲勞、睡眠質(zhì)量下降、感染性疾病發(fā)生率增加等情況;缺錳、硒、鐵、銅、鋅等元素時(shí),會(huì)使免疫器官萎縮,出現(xiàn)細(xì)胞免疫及體液免疫下降等情況,影響其自身炎癥因子清除作用,影響戰(zhàn)斗機(jī)飛行員對(duì)疲勞感耐受性,并出現(xiàn)易疲勞、單次疲勞時(shí)間延長(zhǎng)等情況,影響其日常訓(xùn)練質(zhì)量及戰(zhàn)斗質(zhì)量。胡德永等[8]研究發(fā)現(xiàn),高性能戰(zhàn)斗機(jī)飛行員疲勞程度,與其血清鐵蛋白(SF)呈負(fù)相關(guān)(r=-0.288),證實(shí)機(jī)體微量元素缺乏會(huì)增加其生理疲勞感。
2.1 礦泉浴對(duì)戰(zhàn)斗機(jī)飛行員乳酸清除率影響
提升乳酸清除率,為降低戰(zhàn)斗機(jī)飛行員生理疲勞的重要環(huán)節(jié)[9]。王晶等[10]發(fā)現(xiàn),亞健康軍人在疲勞狀態(tài)下進(jìn)行礦泉浴治療,與自來水浸浴治療相比,持續(xù)治療15 d后,應(yīng)用礦泉浴療養(yǎng)軍人睡眠質(zhì)量顯著改善,疲勞狀態(tài)明顯改善,證實(shí)對(duì)存在疲勞感軍人應(yīng)用礦泉浴治療,可改善其疲勞感。劉茂均[11]在對(duì)72名30~40歲飛行員療養(yǎng)過程中,均應(yīng)用礦泉浴治療,水溫37~39 ℃,全身浸浴,30 min/次,1次/d,持續(xù)治療10 d為1個(gè)療程,中間間隔5 d后開始下1個(gè)療程,治療28 d后發(fā)現(xiàn),治療總有效率為97.2%,且夜間睡眠質(zhì)量、日間功能障礙均顯著改善,疲勞感顯著緩解。胡德永等[12]在對(duì)飛行員前瞻性療養(yǎng)對(duì)照分析中,對(duì)照組未應(yīng)用礦泉浴,觀察組應(yīng)用礦泉浴,兩組飛行員訓(xùn)練結(jié)束時(shí),應(yīng)用Borg自我疲勞感問卷調(diào)查其疲勞程度,評(píng)分18~20分,兩組均于入院第2天下午體能測(cè)試結(jié)束后進(jìn)行浸浴治療,其中觀察組應(yīng)用礦泉浴浸浴(40~43 ℃,全身浸泡,30 min/次),對(duì)照組以療養(yǎng)房?jī)?nèi)溫?zé)崴疀_洗(≤20 min),兩組均持續(xù)療養(yǎng)20 d后進(jìn)行乳酸清除率比較,即在下午高強(qiáng)度運(yùn)動(dòng)后即刻、運(yùn)動(dòng)后12 h采集其指尖血,以乳酸分析儀進(jìn)行其乳酸水平檢測(cè),結(jié)果顯示,觀察組乳酸清除率顯著提升[(79.42±16.55)%VS(70.53±15.84)%],考慮原因?yàn)椋孩俚V泉水與可激活飛行員血紅素氧合酶-1系統(tǒng)活性,促進(jìn)膽綠素、鐵離子、一氧化碳生成,促進(jìn)鐵蛋白合成及膽紅素水平升高,進(jìn)而可促進(jìn)血紅蛋白合成,而血紅蛋白水平提升后,細(xì)胞核活性會(huì)隨之下降,停止細(xì)胞分裂,降低紅細(xì)胞計(jì)數(shù)及乳酸脫氫酶水平,進(jìn)而降低其血清乳酸水平。②礦泉浴治療后,會(huì)促進(jìn)其膽紅素水平升高,增強(qiáng)其抗自由基能力,抑制氧化應(yīng)激反應(yīng)過程,進(jìn)而可調(diào)節(jié)胞漿中鎂離子水平,抑制肌質(zhì)網(wǎng)中Ga2+、Mg2+、ATP酶活性代償性升高,細(xì)胞及肌質(zhì)網(wǎng)保護(hù)能力提升,進(jìn)而可降低其乳酸脫氫酶水平,抑制乳酸生成[13-15]。③鐵蛋白、血紅蛋白濃度升高后,紅細(xì)胞成熟能力提升,對(duì)氧攜帶能力增強(qiáng),為其肌肉組織運(yùn)動(dòng)提供充足氧氣支持,減少氧化應(yīng)激反應(yīng)對(duì)其乳酸水平影響,同時(shí)氧水平提升,會(huì)提升線粒體氧化乳酸能力,促進(jìn)血乳酸水平下降。④疲勞狀態(tài)下,肌肉收縮、肌內(nèi)壓升高,引發(fā)局部缺血癥狀,引發(fā)局部缺血、缺氧癥狀,出現(xiàn)乳酸水平升高情況;全身礦泉浸浴后,溫度刺激會(huì)改善血液循環(huán)狀態(tài),同時(shí)礦泉弱堿性作用,會(huì)改善全身新陳代謝作用,且在水浮力作用下緩解肌肉緊張感,改善全身血流狀態(tài),降低血清乳酸水平[16-17]。
2.2 礦泉浴對(duì)戰(zhàn)斗機(jī)飛行員血液微量元素改善效果 不同地理位置礦泉中微量元素,均存在顯著差異。《中國(guó)醫(yī)療礦泉定義與分類方案專家共識(shí)(2017年)》[18]中對(duì)療養(yǎng)礦泉有明確礦化度、主要成分及特殊性質(zhì)要求,特別在對(duì)微量元素要求中,需要針對(duì)療養(yǎng)者微量元素缺乏情況予以針對(duì)性療養(yǎng),通過微量元素皮膚滲透作用進(jìn)行補(bǔ)充,以滿足微量元素補(bǔ)充性治療。劉君等[19]在研究中,對(duì)飛行員療養(yǎng)治療中發(fā)現(xiàn),與單純熱水浴治療相比,實(shí)施礦泉浴療養(yǎng)治療后,應(yīng)用礦泉浴治療的飛行員血清鐵蛋白顯著提升[(187.32±50.20)ng/mL VS(156.24±38.57)ng/mL],血紅蛋白水平顯著提升[(153.09±4.42)g/L VS (148.21±3.67)g/L],考慮原因與礦泉療養(yǎng)治療后可滿足飛行員補(bǔ)鐵治療效果,進(jìn)而可改善其缺鐵引發(fā)的貧血、疲勞等癥狀有關(guān)。周林甫等[20]研究中,將45名飛行員均分為3組,其中1組常規(guī)療養(yǎng),另外兩組分別實(shí)施礦泉游泳、礦泉浴干預(yù),并在療養(yǎng)2周后進(jìn)行血清微量元素測(cè)量(銅、鋅、鈣、鎂、鐵、鎘、鉛),結(jié)果顯示,接受礦泉浴、礦泉游泳治療飛行員,療養(yǎng)2周時(shí)血清銅、鈣、鎂、鋅水平均升高,鉛、鎘水平下降,與常規(guī)療養(yǎng)方式相比存在顯著差異,但在接受礦泉療養(yǎng)的兩組飛行員,組間血清微量元素水平相比沒有顯著差異,考慮原因?yàn)?,在礦泉療養(yǎng)過程中,礦泉中微量元素可通過皮膚滲透作用進(jìn)行治療,對(duì)于飛行員缺乏微量元素予以有效補(bǔ)充,且在內(nèi)外微量元素濃度差異影響下,可通過濃度梯度作用清除體內(nèi)超量微量元素,對(duì)體內(nèi)微量元素起到調(diào)節(jié)作用。但在對(duì)戰(zhàn)斗機(jī)飛行員礦泉浴治療中,微量元素缺乏水平存在一定差異性,且不同礦泉中微量元素含量同樣存在一定差異,因此在對(duì)其礦泉浴療養(yǎng)中,不同礦泉浴是否可滿足其實(shí)際療養(yǎng)需求仍有待研究。建議在對(duì)戰(zhàn)斗機(jī)飛行員礦泉浴療養(yǎng)中,需充評(píng)估礦泉中微量元素含量情況,并結(jié)合飛行員實(shí)際情況針對(duì)性選擇療養(yǎng)礦泉,避免影響微量元素糾正情況。
戰(zhàn)斗機(jī)飛行員在高強(qiáng)度訓(xùn)練及心理壓力下,易存在強(qiáng)烈疲勞感,其疲勞感發(fā)生原因與乳酸清除率下降、微量元素異常有關(guān),出現(xiàn)肌肉酸痛、不適感耐受性下降等情況,影響其訓(xùn)練及飛行質(zhì)量。在對(duì)其礦泉浴療養(yǎng)中,通過全身浸浴、礦泉成分等作用影響,可糾正微量元素異常情況,提升乳酸清除率,緩解因微量元素缺乏、乳酸清除率下降對(duì)疲勞感的影響,改善整體生理機(jī)能,促進(jìn)作戰(zhàn)能力恢復(fù)。但不同地區(qū)礦泉成分存在明顯差異,且不同飛行員血液微量元素缺乏情況同樣存在一定差異性,因此在療養(yǎng)過程中,需結(jié)合戰(zhàn)斗機(jī)飛行員實(shí)際情況進(jìn)行針對(duì)性選擇,以滿足個(gè)性化療養(yǎng)需求。