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前庭性错觉模拟技术与预防方法研究进展

载人航天 2022年第3期28卷 306-314页

作者：黎舒涵孙喜庆空军军医大学航空航天医学系航空航天医学训练教研室西安710032

飞行错觉是空间定向障碍中最有代表性的一种,是引起严重飞行事故的重要因素之一。其中前庭性错觉在飞行员飞行错觉中占比最大,总发生率最高。综述了近年来常用的2种前庭性错觉模拟方法:地面模拟技术和前庭感知模型讨论了3种地面模拟方... 详细信息

飞行错觉是空间定向障碍中最有代表性的一种,是引起严重飞行事故的重要因素之一。其中前庭性错觉在飞行员飞行错觉中占比最大,总发生率最高。综述了近年来常用的2种前庭性错觉模拟方法:地面模拟技术和前庭感知模型讨论了3种地面模拟方法的诱发特点概述了前庭性错觉发生时所伴随产生的一系列生理心理指标的改变,特别是认知功能的改变分析了前庭性错觉时的克服措施,即保持坚信仪表探讨了前庭性错觉的2种预防训练方法,即开展有针对性的前庭性错觉适应性训练与开展前庭耐力训练。深入开展前庭性错觉模拟技术与预防方法研究,对揭示前庭性错觉的发生机制、指导飞行员训练、降低飞行错觉发生率具有重要意义。

关键词：飞行错觉前庭性错觉地面模拟训练空间定向障碍

不同强度前庭刺激下心血管功能和前庭反应变化的比较

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心脏杂志 2023年 202-207页

作者：黎舒涵潘益凯铁娅滕李曦王永春孙喜庆空军军医大学航空航天医学系航空航天医学训练教研室

目的利用前庭性错觉模拟训练系统，通过比较三种不同转速下受试者前庭性错觉诱发情况、前庭自主神经反应和心血管功能的变化，为制定适宜的前庭性错觉模拟训练方案提供实验依据。方法 20名健康青年受试者在前庭性错觉模拟训练系统上分... 详细信息

目的利用前庭性错觉模拟训练系统，通过比较三种不同转速下受试者前庭性错觉诱发情况、前庭自主神经反应和心血管功能的变化，为制定适宜的前庭性错觉模拟训练方案提供实验依据。方法 20名健康青年受试者在前庭性错觉模拟训练系统上分别接受15、20及25 r/min转速的前庭刺激，每种转速刺激持续时间5 min，并在匀速阶段做快速左右转头或抬头动作。记录受试者训练前后错觉发生率、前庭症状、血压、心率及心率变异性的变化。结果受试者在15、20及25 r/min三种转速的错觉诱发率分别为50%、85%和90%(P<0.05)，前庭症状评分分别为3.9、4.7和5.9(P<0.05)。与实验前相比，20及25 r/min转速下受试者心率变异性高频功率显著降低（P<0.05）、低频功率显著升高（P<0.05）,25 r/min转速下低频/高频显著升高（P<0.05），但三种转速间比较心率变异性指标均无显著性差异。结论三种不同强度的前庭刺激均可不同程度增强交感神经兴奋性，前庭反应和错觉诱发率均随转速增加而增加。20 r/min转速时前庭性错觉诱发率较高，同时前庭反应相对较小，适宜开展前庭性错觉模拟训练。

关键词：前庭刺激前庭反应前庭性错觉心血管功能心率变异性

舒尔特方格训练对模拟飞行多任务脑力负荷的影响

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中华航空航天医学杂志 2019年第3期30卷 201-207页

作者：李文斌马进谢小萍常耀明空军军医大学航空航天医学系航空航天卫生学教研室西安710032 空军军医大学航空航天医学系航空航天医学装备教研室西安710032

目的初步探讨舒尔特方格训练改善模拟飞行多任务脑力负荷的可行性。方法采用随机数字表法将20名受试人员随机分为对照组和训练组,每组10人。测量受试人员在多任务过程中的脑力负荷,测量指标有美国国家航空航天管理局任务负荷指数(Nation... 详细信息

目的初步探讨舒尔特方格训练改善模拟飞行多任务脑力负荷的可行性。方法采用随机数字表法将20名受试人员随机分为对照组和训练组,每组10人。测量受试人员在多任务过程中的脑力负荷,测量指标有美国国家航空航天管理局任务负荷指数(National Aeronautics and Space Administration-task load index,NASA-TLX)评分、任务绩效和听觉失匹配负波(mismatch negativity,MMN)。第1次多任务脑力负荷测量后,训练组开始每天进行20次的舒尔特方格训练,而对照组不进行任何训练。30 d后再进行1次多任务脑力负荷测量,比较并分析两组前后两次脑力负荷测量指标的变化。数据分析采用协方差分析。结果 30 d后,与对照组相比,训练组飞行目标追踪任务绩效的提高有统计学意义,表现为平均追踪距离降低和告警次数减少(F=9.13、11.26,P0.05)。结论连续30 d的舒尔特方格训练可一定程度上改善受试人员在模拟飞行多任务中的任务绩效,但是尚不能引起主观感觉和前注意水平的变化。

关键词：注意力诱发电位认知脑力负荷多重任务处理模拟飞行

基于人体姿势控制的作业者疲劳早期功能调节机制研究进展

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空军航空医学 2023年第5期40卷 446-449页

作者：程珊张太辉丛林党维涛熊凯文胡文东空军军医大学航空航天医学系航空航天医学装备教研室西安710032

疲劳状态是诱发安全事故的重要人为因素之一,但作业人员早期的脑力疲劳不易检测,干预措施无法及时精准介入,影响疲劳恢复效果。人体姿势控制功能的调节涉及认知、肌肉运动等多系统整合机制,可能与疲劳时生理心理功能调节联系紧密。因此... 详细信息

疲劳状态是诱发安全事故的重要人为因素之一,但作业人员早期的脑力疲劳不易检测,干预措施无法及时精准介入,影响疲劳恢复效果。人体姿势控制功能的调节涉及认知、肌肉运动等多系统整合机制,可能与疲劳时生理心理功能调节联系紧密。因此,笔者以包含认知-运动成分的姿势控制功能作为切入点,从感觉信息输入与中枢认知改变方面探索姿势控制上游通路中大脑感觉运动区功能激活状态,从预期姿势调节与补偿姿势调整方面探索下游通路中肌肉的激活改变,以阐明疲劳早期人体功能的调节机制,为作业者疲劳早期及时预警与精准干预提供理论基础,进而降低疲劳引起的人因失误和事故发生风险。

关键词：疲劳状态姿势控制调节机制早期预警

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恐惧情绪不同时段干预研究进展

心理学进展 2022年第9期12卷 3103-3109页

作者：黄美清宋春杨丛林孙继成胡文东马进空军军医大学航空航天医学系医学装备教研室陕西西安

恐惧是有机体面临威胁性刺激或者预期有害刺激时产生的一种强烈的情绪反应,恐惧情绪可能是突发险情下事故发生的原因之一。当前,关于恐惧情绪的干预已有大量研究,恐惧前干预研究是在恐惧情绪产生前的干预,但应用于突发险情下的恐惧干预... 详细信息

恐惧是有机体面临威胁性刺激或者预期有害刺激时产生的一种强烈的情绪反应,恐惧情绪可能是突发险情下事故发生的原因之一。当前,关于恐惧情绪的干预已有大量研究,恐惧前干预研究是在恐惧情绪产生前的干预,但应用于突发险情下的恐惧干预可能存在技术、费用或者安全的问题;恐惧实时干预研究是当下恐惧情绪的伴随性干预,可应用于突发险情下的恐惧干预,但国内外关于恐惧实时干预的研究相对较少。未来研究可以从症状控制、注意力分散等方面探究恐惧实时干预措施。

关键词：恐惧情绪恐惧干预实时干预症状控制注意力分散

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军事人员认知增强技术研究进展

军事医学 2023年第8期47卷 636-640页

作者：秦义隆文治洪曹新生王春晨空军军医大学航空航天医学系航空航天人机工效学教研室西安710000

鉴于认知能力对军事人员在战场环境中信息获取、态势感知、决策等能力的重要影响力,针对军事人员的认知增强研究成为认知神经科学在军事领域中新的研究焦点。该文阐述了军事认知增强3类主要干预方法的原理及作用效果:认知训练干预、非... 详细信息

鉴于认知能力对军事人员在战场环境中信息获取、态势感知、决策等能力的重要影响力,针对军事人员的认知增强研究成为认知神经科学在军事领域中新的研究焦点。该文阐述了军事认知增强3类主要干预方法的原理及作用效果:认知训练干预、非侵入性脑刺激技术以及认知增强类药物及补充剂,同时提出未来的前瞻性干预方法需要利用大数据建模、人工智能和生物医学工程方面的研究基础来实现多模式、自适应性和个性化的认知增强。在日益复杂、竞争激烈的战场环境中,加快推动认知增强交叉学科的研究进度,有利于未来军事人员在战场环境中取得竞争优势。

关键词：军事人员认知增强认知能力训练经颅电刺激外周神经刺激经颅磁刺激促智药

ASM/Cer通路介导模拟失重大鼠股动脉平滑肌细胞增殖与凋亡改变及表型转换

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心脏杂志 2023年 1-6页

作者：蒋帅谷政慧暴军香空军军医大学航空航天医学系航空航天卫生学教研室

目的探究模拟失重（simulated weightlessness,SW）大鼠股动脉（femoral artery,FA）酸性鞘磷脂酶（acid sphingomyelinase,ASM）/神经酰胺（ceramide,Cer）通路改变及在FA平滑肌细胞增殖与凋亡改变及表型转换中的作用。方法采用后肢... 详细信息

目的探究模拟失重（simulated weightlessness,SW）大鼠股动脉（femoral artery,FA）酸性鞘磷脂酶（acid sphingomyelinase,ASM）/神经酰胺（ceramide,Cer）通路改变及在FA平滑肌细胞增殖与凋亡改变及表型转换中的作用。方法采用后肢不荷重尾部悬吊（hindlimb unloaded tail suspended,HU）大鼠模拟微重力状态下血流动力学变化，通过蛋白免疫印迹分析、免疫组织化学染色等检测模拟失重大鼠ASM表达量、Cer含量以及血管平滑肌细胞增殖与凋亡及表型的改变。结果与对照（control, CON）组相比，HU大鼠FA血管平滑肌细胞中增殖细胞核抗原（proliferating cell nuclear antigen,PCNA）、半胱氨酸-天冬氨酸蛋白酶3(cysteinyl aspartate specific proteinase 3,Caspase3)、B淋巴细胞瘤-2(B-cell lymphoma-2,Bcl-2)和Bcl-2相关X蛋白（Bcl-2 associated X protein,Bax）的表达量，合成表型标记物（波形蛋白，Vimentin）/收缩表型标记物（α平滑肌肌动蛋白，α-smooth muscle actin,α-SMA）的比值以及ASM和Cer水平均显著升高（P<0.05）。此外，ASM抑制剂地昔帕明（desipramine,Dpm）孵育或盐酸多塞平（doxepin hydrochloride,DOX）灌胃后，HU大鼠FA中Bax的表达水平和Vimentin/α-SMA比值均显著降低（P<0.05）。Dpm孵育后，HU大鼠FA中Bcl-2表达呈上升趋势；DOX灌胃可显著增高HU组大鼠FA中Bcl-2的水平（P<0.05）。结论模拟失重可导致大鼠FA平滑肌细胞的增殖和凋亡水平均显著升高，并由收缩表型向合成表型转换，该重塑过程涉及ASM/Cer通路的过度激活。

关键词：模拟失重股动脉凋亡表型转换酸性鞘磷脂酶神经酰胺

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醉茄素提高心肌细胞缺氧耐力的机制研究

空军军医大学学报 2024年

作者：李梦晨赵汝舟焦博余志斌空军军医大学航空航天医学系航空航天生理学教研室

目的明确醉茄素（WA）对AC16心肌细胞缺氧耐力的影响，并初步探讨其机制。方法使用WA处理心肌细胞48h后再缺氧24h，利用流式细胞术检测细胞凋亡情况；通过透射电子显微镜观察WA对心肌细胞线粒体数量、形态以及糖原颗粒分布情况的影响... 详细信息

目的明确醉茄素（WA）对AC16心肌细胞缺氧耐力的影响，并初步探讨其机制。方法使用WA处理心肌细胞48h后再缺氧24h，利用流式细胞术检测细胞凋亡情况；通过透射电子显微镜观察WA对心肌细胞线粒体数量、形态以及糖原颗粒分布情况的影响；并使用Westernblotting技术检测心肌细胞线粒体融合与分裂蛋白、糖噬调控蛋白的表达水平。结果经WA处理过的心肌细胞在缺氧条件的凋亡率显著降低（P<0.01）。线粒体数量及线性/粒性线粒体之比增高（P<0.05）。经WA处理的心肌细胞线粒体融合蛋白表达水平增高、分裂蛋白表达水平降低（P<0.05），可见明显糖噬现象且糖噬调控蛋白表达水平增高（P<0.05）。结论 WA可能通过增强线粒体融合并抑制分裂，改善糖原利用，进而增强心肌细胞缺氧耐力。

关键词：心肌细胞缺氧耐力线粒体线粒体融合蛋白1/2

前庭性错觉对认知能力的影响及其评估技术研究进展

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空军航空医学 2023年第1期40卷 73-78页

作者：黎舒涵孙喜庆空军军医大学航空航天医学系航空航天医学训练教研室西安710032

前庭性错觉在飞行员飞行过程中的发生频率极高,发生前庭性错觉会对飞行人员认知能力造成严重危害,并进一步威胁飞行安全,故研究前庭性错觉对认知能力的影响具有重要意义。既往研究中,关于前庭性错觉对认知能力直接影响的研究较少,笔者... 详细信息

前庭性错觉在飞行员飞行过程中的发生频率极高,发生前庭性错觉会对飞行人员认知能力造成严重危害,并进一步威胁飞行安全,故研究前庭性错觉对认知能力的影响具有重要意义。既往研究中,关于前庭性错觉对认知能力直接影响的研究较少,笔者介绍了与之密切相关的两类研究——空间定向障碍及前庭功能分别对认知能力的影响,影响主要存在于视觉空间、记忆、注意与执行4个领域,笔者据此分析了前庭性错觉发生时可能影响的认知能力,并重点分析了影响较大的大尺度空间、视觉工作记忆、注意、执行能力及对应的评估技术,以期为后续研究方向及评估技术选用提供参考。

关键词：前庭性错觉空间定向障碍前庭功能认知能力