戰(zhàn)春霞，李永剛，宋揚(yáng)

（海軍航空大學(xué) 航空基礎(chǔ)學(xué)院，山東 煙臺(tái) 264001）

近年來(lái)，各飛行管理單位越來(lái)越重視飛行員的心理應(yīng)激反應(yīng)，并取得一些成效，但在演練飛行中還時(shí)常出現(xiàn)一些出乎意料的失誤甚至不可理解的行為。其中最本質(zhì)的原因是人在應(yīng)激情境下和常態(tài)情境下的心理和行為反應(yīng)不同。如果不預(yù)先了解和干預(yù)這種應(yīng)激帶來(lái)的不良影響，那么極可能在飛行時(shí)產(chǎn)生不可預(yù)估的損傷。

飛行員心理應(yīng)激監(jiān)測(cè)系統(tǒng)針對(duì)傳統(tǒng)依賴于自陳式量表和訪談的評(píng)估手段無(wú)法客觀、連續(xù)地監(jiān)測(cè)和分析飛行員真實(shí)的應(yīng)激水平、評(píng)估滯后等問(wèn)題，擬整合生物電學(xué)、激素、行為等多種測(cè)量方法，虛擬飛行員起飛和降落2個(gè)典型的實(shí)操過(guò)程，實(shí)現(xiàn)對(duì)其脈搏、皮電、皮質(zhì)醇等多種生理-生化-行為指標(biāo)的同步采集，構(gòu)建基于生理傳感的應(yīng)激水平識(shí)別方法，對(duì)起飛和降落過(guò)程中飛行員的應(yīng)激水平進(jìn)行連續(xù)的監(jiān)測(cè)與識(shí)別。初步搭建基于虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的飛行員心理應(yīng)激監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的架構(gòu)及效用分析，“用數(shù)據(jù)說(shuō)話、用數(shù)據(jù)決策、用數(shù)據(jù)管理、用數(shù)據(jù)創(chuàng)新”，為飛行員的特情應(yīng)對(duì)訓(xùn)練與職業(yè)能力培養(yǎng)提供數(shù)據(jù)支持，以提升其飛行安全和飛行效能。同時(shí)，本項(xiàng)目的成果還可應(yīng)用于飛行員的心理選拔、心理訓(xùn)練、放飛管理及心理健康管理等多個(gè)領(lǐng)域，為飛行員選、育、任、用的全生命周期提供服務(wù)。

1 飛行員心理應(yīng)激監(jiān)測(cè)系統(tǒng)總體思路

飛行員心理應(yīng)激監(jiān)測(cè)系統(tǒng)總體思路需要考慮3個(gè)方面的關(guān)鍵科學(xué)問(wèn)題和技術(shù)問(wèn)題。一是“識(shí)別的是什么”。為了回答這個(gè)問(wèn)題，需要深入探究高應(yīng)激反應(yīng)對(duì)神經(jīng)、生理和行為的影響及其機(jī)制；二是“靠什么識(shí)別”。為了回答這個(gè)問(wèn)題，擬構(gòu)建多模態(tài)神經(jīng)、生理和行為指標(biāo)體系，并研發(fā)基于神經(jīng)、生理和行為數(shù)據(jù)的高應(yīng)激水平的識(shí)別技術(shù)，以回答第三個(gè)“怎么識(shí)別”的問(wèn)題。飛行員心理應(yīng)激監(jiān)測(cè)系統(tǒng)首先要在實(shí)驗(yàn)室環(huán)境下建立飛行員應(yīng)激水平的識(shí)別模型，如圖1所示。為了完成建模過(guò)程，首先需要設(shè)計(jì)并實(shí)現(xiàn)一個(gè)能夠有效誘發(fā)飛行員高應(yīng)激的虛擬現(xiàn)實(shí)場(chǎng)景，并通過(guò)便攜式智能手環(huán)同步采集飛行員在完成虛擬任務(wù)過(guò)程中的生理-生化-行為數(shù)據(jù)，最終基于這些多模態(tài)數(shù)據(jù)建立針對(duì)飛行員個(gè)體的應(yīng)激水平識(shí)別模型?；谠趯?shí)驗(yàn)室環(huán)境構(gòu)建的應(yīng)激水平識(shí)別模型，可以實(shí)現(xiàn)在飛行員執(zhí)行飛行任務(wù)或飛行訓(xùn)練過(guò)程中對(duì)其應(yīng)激水平的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)與識(shí)別。尤其是針對(duì)飛行過(guò)程中典型飛行任務(wù)和場(chǎng)景（如起飛、降落過(guò)程），應(yīng)激水平的預(yù)測(cè)結(jié)果（即人參數(shù)據(jù)）能夠與典型飛行任務(wù)中的飛參數(shù)據(jù)進(jìn)行相關(guān)性分析，為提高飛 行安全和飛行效能提供數(shù)據(jù)支持和輔助決策參考。

圖1 項(xiàng)目總體思路和實(shí)施方案

2 主要技術(shù)分析

2.1 建立基于虛擬現(xiàn)實(shí)（VR）的應(yīng)激誘發(fā)場(chǎng)景

在地面進(jìn)行飛行訓(xùn)練的過(guò)程中誘發(fā)高應(yīng)激水平需要借助飛行模擬器和高仿真度的飛行場(chǎng)景，不僅價(jià)格高昂且開(kāi)發(fā)周期長(zhǎng)。心理學(xué)提供了另外一種方案，即通過(guò)虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)模擬能夠有效誘發(fā)飛行員高應(yīng)激水平的場(chǎng)景（如高空行走），使其能夠達(dá)到與飛行應(yīng)激場(chǎng)景下相同的生理與心理反應(yīng)（又稱“生心等效性”）。虛擬現(xiàn)實(shí)場(chǎng)景需要具備3個(gè)功能。首先，虛擬現(xiàn)實(shí)場(chǎng)景需要滿足重復(fù)使用的要求，單一的場(chǎng)景設(shè)置隨著使用頻次的增加，誘發(fā)效果會(huì)打折扣。因此，場(chǎng)景內(nèi)容尤其是影響應(yīng)激誘發(fā)效果的參數(shù)需要可配置可調(diào)整。其次，為了能夠客觀量化虛擬現(xiàn)實(shí)場(chǎng)景能夠有效誘發(fā)應(yīng)激反應(yīng)，需要在場(chǎng)景呈現(xiàn)的過(guò)程中實(shí)現(xiàn)對(duì)SFX生理信號(hào)的同步采集，即場(chǎng)景關(guān)鍵要素、關(guān)鍵事件、動(dòng)作反饋等要在生理采集系統(tǒng)中同步標(biāo)記。最后，應(yīng)激反應(yīng)對(duì)認(rèn)知和心理的影響需要在虛擬現(xiàn)實(shí)場(chǎng)景中進(jìn)行系統(tǒng)評(píng)估，為后續(xù)制定個(gè)性化的應(yīng)激干預(yù)方案提供數(shù)據(jù)支持。因此，在虛擬現(xiàn)實(shí)場(chǎng)景中，還將融合SFX核心認(rèn)知能力（如工作記憶）的評(píng)估內(nèi)容，通過(guò)進(jìn)入虛擬場(chǎng)景前后的對(duì)比測(cè)試，量化應(yīng)激反應(yīng)對(duì)個(gè)體認(rèn)知功能的影響。

基于Unreal平臺(tái)搭建一個(gè)能夠有效誘發(fā)應(yīng)激反應(yīng)的虛擬現(xiàn)實(shí)場(chǎng)景。包含高層建筑、高空獨(dú)立房間、定制木板等場(chǎng)景物件；搭建整體場(chǎng)景及燈光、特效布置；設(shè)計(jì)并完成用于測(cè)試程序的3D模型；設(shè)計(jì)并實(shí)現(xiàn)高空跌落特效和木板抖動(dòng)特效；實(shí)現(xiàn)木板長(zhǎng)度、寬度、風(fēng)效控制等參數(shù)的獨(dú)立配置功能；實(shí)現(xiàn)工作記憶的認(rèn)知任務(wù)在3D界面中的呈現(xiàn)和交互；實(shí)現(xiàn)參數(shù)設(shè)計(jì)和數(shù)據(jù)通信；實(shí)現(xiàn)音效和射擊特效集成。通過(guò)虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)模擬能夠有效誘發(fā)飛行員高應(yīng)激水平的場(chǎng)景，并在誘發(fā)過(guò)程中通過(guò)心率指標(biāo)的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，判斷飛行員是否能夠達(dá)到應(yīng)激反應(yīng)。

2.2 高應(yīng)激下生理-生化-行為指標(biāo)的融合采集與分析

在虛擬現(xiàn)實(shí)場(chǎng)景下，通過(guò)便攜式智能手環(huán)采集不同應(yīng)激條件下飛行員的脈搏、皮電、運(yùn)動(dòng)加速度等生理和行為數(shù)據(jù)，并結(jié)合飛行員在高空行走任務(wù)不同時(shí)點(diǎn)采集的唾液和行為績(jī)效，針對(duì)每一名飛行員建立生理-生化-行為指標(biāo)數(shù)據(jù)庫(kù)，分析不同應(yīng)激水平對(duì)飛行員核心認(rèn)知功能（如工作記憶、反應(yīng)抑制）的影響規(guī)律，為后續(xù)的應(yīng)激應(yīng)對(duì)和干預(yù)提供數(shù)據(jù)和模型支持。在VR場(chǎng)景誘發(fā)前、中、后的不同敏感時(shí)間，采集不同應(yīng)激條件下飛行員的唾液、脈搏、皮電、運(yùn)動(dòng)加速度等多種生理-生化-行為指標(biāo)。基于心理學(xué)應(yīng)激領(lǐng)域的文獻(xiàn)和已有研究的結(jié)論，提取心率、心率變異性、R-R間期（每一次心臟跳動(dòng)間的間隔時(shí)間）、Q-T間期（心電圖的一個(gè)現(xiàn)象，一般代表心臟的復(fù)極時(shí)間）等具有心理學(xué)先驗(yàn)知識(shí)的指標(biāo)，以及描述性統(tǒng)計(jì)學(xué)指標(biāo)，如幅度、一階/二階導(dǎo)數(shù)及其均值、方差等，構(gòu)建用于識(shí)別應(yīng)激反應(yīng)的指標(biāo)體系?；趥€(gè)體應(yīng)激反應(yīng)的時(shí)間特異性，將分為靜息態(tài)（T0）、任務(wù)講解（T1）、高空行走任務(wù)（T2）、認(rèn)知評(píng)估任務(wù)（T3）、休息（T4）5個(gè)時(shí)間段，并針對(duì)每個(gè)時(shí)間段內(nèi)分析應(yīng)激水平的變化規(guī)律及不同應(yīng)激水平對(duì)飛行員核心認(rèn)知功能（如工作記憶、反應(yīng)抑制）的影響。

通過(guò)對(duì)便攜式智能手環(huán)進(jìn)行接口開(kāi)發(fā)，把設(shè)備采集到的原始生理數(shù)據(jù)傳輸?shù)蕉嗄B(tài)融合采集平臺(tái)上，并在平臺(tái)端統(tǒng)一進(jìn)行數(shù)據(jù)處理，包括基于主成分分析和獨(dú)立成分分析的濾波和去燥，基于快速傅里葉變換或小波包變化的特征提取，提取具有心理學(xué)先驗(yàn)知識(shí)與應(yīng)激反應(yīng)相關(guān)的特征，為應(yīng)激的識(shí)別提供特征向量。

2.3 建立飛行員高應(yīng)激水平識(shí)別模型與算法

由于生理和生化數(shù)據(jù)的個(gè)體差異性大，需要針對(duì)每名飛行員建立基于多種生理-生化-行為指標(biāo)的個(gè)性化的高應(yīng)激水平識(shí)別模型。以飛行員在虛擬現(xiàn)實(shí)任務(wù)中靜息態(tài)（T0）階段的數(shù)據(jù)作為基線水平。針對(duì)飛行員日常生活情境下的生理和行為數(shù)據(jù)進(jìn)行長(zhǎng)時(shí)程跟蹤測(cè)量，并以此構(gòu)建飛行員在常態(tài)下的個(gè)體化生理響應(yīng)常模，實(shí)現(xiàn)對(duì)個(gè)體更加精細(xì)、準(zhǔn)確的基線估計(jì)。同時(shí)，以飛行員在虛擬現(xiàn)實(shí)任務(wù)中T1—T4時(shí)間段的數(shù)據(jù)作為不同應(yīng)激水平，采用監(jiān)督學(xué)習(xí)的各類判別分析、回歸分析方法，開(kāi)展應(yīng)激水平的分類識(shí)別（正常水平對(duì)比高應(yīng)激水平）或連續(xù)識(shí)別（不同應(yīng)激水平）。不同生理信號(hào)的融合分析，需要首先依據(jù)各信號(hào)的生理特性，針對(duì)性地進(jìn)行單一信號(hào)的建模分析，并根據(jù)各信號(hào)的關(guān)鍵特征指標(biāo)，構(gòu)建多信號(hào)的融合模型。多種信號(hào)的融合一方面可以運(yùn)用非負(fù)矩陣分解等非監(jiān)督學(xué)習(xí)的方式進(jìn)行不同信號(hào)中關(guān)聯(lián)成分的提取與建模，另一方面可以根據(jù)飛行情境中的飛行員心理與行為指標(biāo)，用監(jiān)督學(xué)習(xí)的各類判別分析、回歸分析方法開(kāi)展。利用監(jiān)督學(xué)習(xí)的方法建模時(shí)，把體驗(yàn)虛擬現(xiàn)實(shí)場(chǎng)景前的數(shù)據(jù)標(biāo)記為低應(yīng)激水平，把體驗(yàn)虛擬現(xiàn)實(shí)場(chǎng)景過(guò)程中的數(shù)據(jù)標(biāo)記為高應(yīng)激水平，對(duì)皮質(zhì)醇和心率數(shù)據(jù)進(jìn)行訓(xùn)練和分類。基于這一系列方法，構(gòu)建充分挖掘多生理參數(shù)之間相互關(guān)系特性，為應(yīng)激水平的識(shí)別打下基礎(chǔ)。

可穿戴式生理測(cè)量為單個(gè)飛行員的長(zhǎng)時(shí)程測(cè)量提供了有力支持，對(duì)飛行員進(jìn)行日常生活情境與飛行情境的長(zhǎng)時(shí)程跟蹤測(cè)量。日常生活情境的數(shù)據(jù)將用于構(gòu)建飛行員在非極限情況下的個(gè)體化生理響應(yīng)常模，實(shí)現(xiàn)對(duì)每個(gè)個(gè)體更加精細(xì)、準(zhǔn)確的“基線”估計(jì)。針對(duì)每名飛行員建立高應(yīng)激水平識(shí)別模型。如果從一個(gè)飛行員采集的生理和行為數(shù)據(jù)樣本量超過(guò)30架次，其應(yīng)激反應(yīng)的二分類（高應(yīng)激對(duì)比正常狀態(tài)）識(shí)別準(zhǔn)確率不低于80%；如果數(shù)據(jù)樣本量在20~30架次之間，識(shí)別準(zhǔn)確率不低于70%；如果數(shù)據(jù)樣本量在10~20架次之間，識(shí)別準(zhǔn)確率不低于60%。而大量、豐富的飛行情境數(shù)據(jù)有利于建立更加穩(wěn)健可靠的多模態(tài)生理信號(hào)融合分析模型。

使用團(tuán)體訪談、關(guān)鍵事件訪談、認(rèn)知作業(yè)分析等方法，對(duì)飛行員在執(zhí)行飛行任務(wù)或飛行訓(xùn)練過(guò)程中的1~2個(gè)典型飛行任務(wù)或場(chǎng)景（如起飛、降落）進(jìn)行詳細(xì)的任務(wù)描述和分析，以確定其完成該飛行任務(wù)所需的認(rèn)知加工過(guò)程。同時(shí)，在飛行員完成典型飛行任務(wù)過(guò)程中，通過(guò)便攜式智能手環(huán)采集其脈搏、皮電、運(yùn)動(dòng)加速度等生理和行為數(shù)據(jù)，利用機(jī)載人參數(shù)據(jù)遙測(cè)裝置對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行傳輸、存儲(chǔ)和分析，預(yù)測(cè)飛行員完成典型飛行任務(wù)過(guò)程中的應(yīng)激水平，并與其典型飛行任務(wù)過(guò)程中記錄的飛行參數(shù)進(jìn)行相關(guān)性分析。此外，隨著實(shí)際飛行過(guò)程中智能手環(huán)采集的生理和行為數(shù)據(jù)的不斷累積，結(jié)合飛行員在完成典型飛行任務(wù)前、后對(duì)應(yīng)激水平的主觀評(píng)估，對(duì)個(gè)體應(yīng)激水平識(shí)別模型進(jìn)行迭代和校準(zhǔn)。

3 飛行員心理應(yīng)激水平監(jiān)測(cè)系統(tǒng)功能設(shè)計(jì)

3.1 功能完備性設(shè)計(jì)

飛行員心理應(yīng)激水平監(jiān)測(cè)系統(tǒng)平臺(tái)功能分為3部分，一是實(shí)現(xiàn)應(yīng)激測(cè)量。通過(guò)對(duì)接訓(xùn)練設(shè)備或者器材，實(shí)時(shí)監(jiān)控并采集設(shè)備產(chǎn)生的數(shù)據(jù)，并對(duì)原始體質(zhì)體能數(shù)據(jù)存儲(chǔ)后利用大數(shù)據(jù)分析技術(shù)，對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行清洗、提取、分析等操作并存儲(chǔ)，建立個(gè)人應(yīng)激反應(yīng)數(shù)據(jù)檔案，對(duì)個(gè)人應(yīng)激訓(xùn)練數(shù)據(jù)進(jìn)行信息化管理，將訓(xùn)練流程進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化、規(guī)范化和信息化。實(shí)現(xiàn)飛行員心理應(yīng)激身心素質(zhì)的精準(zhǔn)測(cè)量與實(shí)時(shí)跟蹤、循證訓(xùn)練與智能指導(dǎo)、精細(xì)管理與綜合展示。二是實(shí)現(xiàn)與生物反饋設(shè)備的聯(lián)接。在后臺(tái)數(shù)據(jù)中，明確應(yīng)激監(jiān)測(cè)內(nèi)容指標(biāo)的信息分類、權(quán)限分配、分析整合，并形成了“人-機(jī)”互動(dòng)的信息反饋機(jī)制，對(duì)心理應(yīng)激反應(yīng)數(shù)據(jù)的動(dòng)態(tài)分析。特別是重大任務(wù)前后的生理心理反應(yīng)監(jiān)測(cè)信息、應(yīng)激狀態(tài)下的生理、心理反應(yīng)特點(diǎn)，通過(guò)設(shè)置預(yù)警閾值，根據(jù)大數(shù)據(jù)分析結(jié)果，對(duì)參訓(xùn)人員從生理、心理等角度進(jìn)行異常數(shù)據(jù)報(bào)警，并支持多種預(yù)警預(yù)制方案，并輔助飛行績(jī)效進(jìn)行逆行分析及事故的調(diào)查分析。三是實(shí)現(xiàn)應(yīng)激反應(yīng)狀態(tài)評(píng)估。對(duì)飛行員飛行后的生理心理狀態(tài)進(jìn)行實(shí)時(shí)、動(dòng)態(tài)的監(jiān)測(cè)與評(píng)估，并根據(jù)生理心理等多維度指標(biāo)的變化，通過(guò)平臺(tái)信息的綜合分析和處理，對(duì)飛行員的應(yīng)激反應(yīng)狀況進(jìn)行評(píng)估和鑒定，制定有針對(duì)性的生理心理放松、訓(xùn)練，并初步評(píng)估是否可以繼續(xù)進(jìn)行下一科目的飛行訓(xùn)練或任務(wù)的執(zhí)行。

3.2 任務(wù)專業(yè)性設(shè)計(jì)

飛行員心理應(yīng)激監(jiān)測(cè)系統(tǒng)任務(wù)是為提高飛行訓(xùn)練效益形成。主要體現(xiàn)在針對(duì)飛行員不同成長(zhǎng)過(guò)程和機(jī)型訓(xùn)練特點(diǎn)，通過(guò)模擬訓(xùn)練個(gè)性化定制管理模塊對(duì)心理應(yīng)激科目和內(nèi)容進(jìn)行目的性設(shè)置，生成個(gè)性化信息資料。個(gè)性化測(cè)評(píng)任務(wù)定制可以突破原有訓(xùn)練模式，基于大數(shù)據(jù)和人工智能技術(shù)，將訓(xùn)練與計(jì)算機(jī)智慧深度融合，對(duì)各種數(shù)學(xué)模型、存儲(chǔ)在平臺(tái)中的測(cè)試成績(jī)和各個(gè)生理量監(jiān)測(cè)結(jié)果綜合分析并飛行員心理應(yīng)激監(jiān)測(cè)結(jié)果進(jìn)行評(píng)估，運(yùn)用數(shù)學(xué)算法，推導(dǎo)出下一步應(yīng)加強(qiáng)心理應(yīng)激哪個(gè)情景科目的訓(xùn)練及測(cè)試，并計(jì)算體能、體質(zhì)訓(xùn)練科目的難易程度，給出指導(dǎo)性建議。操作過(guò)程及分析結(jié)果突出了內(nèi)容設(shè)置靈活個(gè)性的特色，更貼近飛行員的個(gè)性化定制特點(diǎn)，并保證不同生理心理測(cè)試更加緊密流暢，實(shí)現(xiàn)生理和心理測(cè)試的交互式管理，區(qū)分測(cè)試的類型和階段，生成每次心理應(yīng)激的生理心理測(cè)試腳本，并輔助于飛行訓(xùn)練效果評(píng)估。飛行員心理應(yīng)激監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的專業(yè)性力求能夠全面反映飛行員的應(yīng)激情景下的心理承受能力、情緒控制能力和專業(yè)技能。

3.3 安全性設(shè)計(jì)

飛行員心理應(yīng)激監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，信息安全性是首要需求。信息涉及相關(guān)個(gè)人隱私及職業(yè)信息，應(yīng)從技術(shù)層面滿足信息安全性需求。加強(qiáng)飛行員心理應(yīng)激監(jiān)測(cè)系統(tǒng)信息安全性，首先應(yīng)該做好信息的備份與恢復(fù)工作,數(shù)據(jù)備份操作應(yīng)由系統(tǒng)自動(dòng)定期完成，也可以由系統(tǒng)管理員手動(dòng)備份。加強(qiáng)系統(tǒng)信息安全性，采取一定的安全防范措施，避免系統(tǒng)軟硬件及數(shù)據(jù)遭到攻擊和破壞，做好數(shù)據(jù)、網(wǎng)絡(luò)安全管控和用戶權(quán)限管控設(shè)計(jì)。增強(qiáng)防火墻設(shè)置，防止對(duì)管理系統(tǒng)的惡意非法入侵,保護(hù)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)不受外界的攻擊，對(duì)于來(lái)自于內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)的非法操作也應(yīng)具有足夠的攔截能力。

3.4 系統(tǒng)發(fā)展性設(shè)計(jì)

飛行員心理應(yīng)激監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)應(yīng)該考慮系統(tǒng)發(fā)展性需求。由于飛行員職業(yè)成長(zhǎng)路徑的特點(diǎn)，個(gè)人的信息容量會(huì)持續(xù)增加，應(yīng)滿足信息容量的擴(kuò)展。一旦存儲(chǔ)信息容量達(dá)到或接近當(dāng)前設(shè)計(jì)信息處理能力的上限，系統(tǒng)就需要進(jìn)行信息容量擴(kuò)展以便于系統(tǒng)功能擴(kuò)展。隨著信息獲取技術(shù)的更新和發(fā)展，飛行員心理應(yīng)激監(jiān)測(cè)系統(tǒng)信息的管理方法和手段需要隨著飛行員群體特點(diǎn)的改變進(jìn)行調(diào)整，必然會(huì)進(jìn)一步造成系統(tǒng)功能上的調(diào)整和完善。同時(shí)應(yīng)考慮后期與其他系統(tǒng)的對(duì)接及自身的系統(tǒng)擴(kuò)展要求，繼承性和針對(duì)性建設(shè)相應(yīng)的軟硬件設(shè)備。因此，系統(tǒng)的擴(kuò)展性需要建立在保障信息的安全和完整基礎(chǔ)上，才能實(shí)現(xiàn)飛行員生理心理信息系統(tǒng)的持續(xù)穩(wěn)定性。

4 飛行員心理應(yīng)激監(jiān)測(cè)系統(tǒng)效用分析

4.1 規(guī)范心理應(yīng)激信息的測(cè)評(píng)

為使心理應(yīng)激測(cè)評(píng)數(shù)據(jù)信息能夠盡可能地反映飛行員應(yīng)激真實(shí)情況，需要對(duì)檢測(cè)過(guò)程進(jìn)行規(guī)范化管理。一是飛行員應(yīng)激反應(yīng)的生理心理信息不僅內(nèi)容龐雜測(cè)評(píng)過(guò)程難度系數(shù)較高，而且測(cè)評(píng)數(shù)據(jù)的管理和利用專業(yè)性較強(qiáng)，要確保信息測(cè)評(píng)人員的專業(yè)性。二是飛行員心理應(yīng)激各項(xiàng)生理心理信息在橫向與縱向上做到信息定期追蹤和更新、測(cè)評(píng)項(xiàng)目細(xì)化、數(shù)據(jù)分析具體詳細(xì)，做到數(shù)據(jù)的定時(shí)更新與反饋。通過(guò)規(guī)范飛行員測(cè)評(píng)流程，管理單位可以更加準(zhǔn)確地了解和掌握飛行員的心理應(yīng)激的各項(xiàng)具體測(cè)評(píng)信息，能夠準(zhǔn)確地預(yù)見(jiàn)飛行訓(xùn)練績(jī)效的發(fā)展態(tài)勢(shì)及規(guī)律。

4.2 建立心理應(yīng)激信息收集的標(biāo)準(zhǔn)

信息資源建設(shè)的標(biāo)準(zhǔn)化成為信息處理的關(guān)鍵，信息收集的非標(biāo)準(zhǔn)會(huì)造成信息異構(gòu)數(shù)據(jù)及管理的隨意化[1]。飛行員心理應(yīng)激監(jiān)測(cè)系統(tǒng)包括飛行員情緒穩(wěn)定特征、認(rèn)知特征、飛行訓(xùn)練中的判斷反應(yīng)決策過(guò)程等各個(gè)方面，涉及脈搏、皮電、皮質(zhì)醇等多種模態(tài)的數(shù)據(jù)信息，用具體、明確的量化標(biāo)準(zhǔn)取代籠統(tǒng)、模糊的評(píng)價(jià)性結(jié)論，把抽象的決策轉(zhuǎn)化為具體的、明確的工作目標(biāo)和測(cè)評(píng)標(biāo)準(zhǔn)，實(shí)現(xiàn)信息從粗放式管理向?qū)I(yè)化轉(zhuǎn)變。建立監(jiān)測(cè)信息收集的標(biāo)準(zhǔn)化，更好地體現(xiàn)飛行員心理應(yīng)激反應(yīng)的系統(tǒng)性和完整性，并體現(xiàn)時(shí)間上的持續(xù)性及空間上的全方位覆蓋性。

4.3 實(shí)現(xiàn)與大數(shù)據(jù)分析技術(shù)的融合

大數(shù)據(jù)分析是運(yùn)用現(xiàn)代數(shù)學(xué)方法、統(tǒng)計(jì)方法或模擬方法，根據(jù)過(guò)去的數(shù)據(jù)預(yù)測(cè)未來(lái)的情況，顯著特點(diǎn)就是從看似無(wú)關(guān)的數(shù)據(jù)中探索分析出整體性特點(diǎn)和差異性[2]。將飛行員的各項(xiàng)訓(xùn)練成績(jī)和生理心理測(cè)評(píng)數(shù)據(jù)輸入系統(tǒng)分析模塊，依據(jù)數(shù)據(jù)之間在的相互關(guān)系，形成預(yù)測(cè)性評(píng)估，增強(qiáng)信息的指導(dǎo)性。有機(jī)融入大數(shù)據(jù)分析功能不僅可以對(duì)飛行員個(gè)人的心理應(yīng)激反應(yīng)行為進(jìn)行分析，而且可以基于群體心理應(yīng)激反應(yīng)進(jìn)行分析與研究，與飛行生理心理訓(xùn)練的實(shí)際有機(jī)結(jié)合,提高飛行員培養(yǎng)的前瞻性與針對(duì)性。大數(shù)據(jù)分析極大地支持了飛行員心理應(yīng)激監(jiān)測(cè)系統(tǒng)效果的量化評(píng)比。

5 結(jié)束語(yǔ)

心理應(yīng)激主要表現(xiàn)為一系列的神經(jīng)內(nèi)分泌活動(dòng)，也稱為SNS交感神經(jīng)系統(tǒng)的激活和HPA軸反應(yīng)。交感神經(jīng)系統(tǒng)激活后，腎上腺髓質(zhì)會(huì)分泌去甲腎上腺素NA和腎上腺素，使血壓升高和心跳加快；行為上個(gè)體會(huì)迅速做出“逃跑或戰(zhàn)斗”反應(yīng)?；谔摂M現(xiàn)實(shí)技術(shù)的飛行員心理應(yīng)激監(jiān)測(cè)系統(tǒng)為飛行員的應(yīng)激水平監(jiān)測(cè)提供一套完整的解決方案，以提升其飛行安全和飛行效能。該系統(tǒng)對(duì)應(yīng)激反應(yīng)進(jìn)行長(zhǎng)時(shí)程的連續(xù)監(jiān)測(cè)與識(shí)別，對(duì)飛行員飛行任務(wù)前的應(yīng)激反應(yīng)進(jìn)行快速、精準(zhǔn)的篩查與評(píng)估，針對(duì)狀態(tài)不佳的飛行員及時(shí)調(diào)整其任務(wù)內(nèi)容，避免其因?yàn)樾睦砗蛻?yīng)激狀態(tài)不佳導(dǎo)致執(zhí)行作業(yè)任務(wù)中出現(xiàn)重大失誤，隨著實(shí)際飛行過(guò)程中數(shù)據(jù)的不斷采集和積累，應(yīng)激水平識(shí)別模型將不斷完善和迭代，最終脫離實(shí)驗(yàn)室環(huán)境，建立一套能夠適用于實(shí)際飛行訓(xùn)練和飛行對(duì)抗環(huán)境要求的飛行員個(gè)體應(yīng)激水平監(jiān)測(cè)與識(shí)別系統(tǒng)。