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    濕熱環境對士兵身體的影響分析

    時間:2014-06-28 來源:未知 作者:小韓 本文字數:3516字
    論文摘要

      1 濕熱戰區自然環境特征及對官兵軍事行動的影響
      
      目前和今后一段時期,對我國構成軍事威脅的海域是南中國海、東海和東南沿海,而這些海域的共同地理特征是屬海洋性氣候,空氣中水分多、濕度大,夏季氣溫高。其中,南沙群島緯度低、年溫差小,終年處于濕熱氣候環境,綜合23年氣象資料數據顯示,其氣溫最大值39~46.3e、均值26.28~29.24e,濕度最大值100%~101.8%、均值79.12%~82.32%.

      濕熱環境對官兵會產生什么影響呢?當人體運動時,機體會產生大量熱量,主要通過蒸發(出汗)的散熱方式來維持機體溫度在一定的范圍之間,保持人體能夠持續運動。當外界溫度高于體溫時,人體不僅不會向環境散發熱量,反而會從環境中吸收熱量,使體溫升高,呼吸和心跳加快。當體溫超過39.3e時,體能會明顯下降。人體處于濕熱環境時,人體汗液的蒸發大大減少,結果造成無效性汗液分泌,即汗液照常分泌,但帶走的熱量卻大幅減少,從而使機體失水增多,散熱不足。為更詳細了解濕熱環境對官兵軍事行動的影響,筆者所在研究團隊借助于模擬溫濕度環境實驗室,分別在常溫(氣溫20e、氣濕50%)、高溫(氣溫38e、氣濕50%)和濕熱(氣溫38e、氣濕80%)三種環境中,對459名戰士學員進行武裝急行軍耐力試驗和暈動病誘發試驗(利用吊轉式模擬訓練裝置進行暈動病測試,并對測試結果進行Graybiel評分)。

      結果表明:濕熱環境下受試者的武裝急行軍耐力素質下降比熱環境顯著,而熱環境下的耐力素質下降又較常溫明顯;濕熱環境下受試者的大腦反應力也比熱環境和常溫環境遲緩;同樣,濕熱環境下受試者的暈動病發生率和眩暈等級顯著高于熱環境,而熱環境的暈動病發生率和眩暈等級又明顯高于常溫環境(見表1, 2)。可想而知,濕熱海戰區環境可能會導致官兵非戰斗減員,嚴重削弱部隊戰斗力。

      為此,開展多學科、多專業的聯合科研,有效解決熱海戰區對官兵軍事行動影響的問題,將對任務部隊有效履行使命具有重要的現實意義。【表1-2】
    論文摘要
      
      2 熱習服和暈動病習服生理學基礎及其干預措施
      
      習服是指人體在特定環境下進行訓練、作業或生活一段時間后,降低機體對特殊環境的敏感性和提高其耐受性的狀態。當人體脫離了特定環境的刺激,習服能力會逐漸減弱和消退,稱為脫習服。因而習服具有產生、鞏固、減弱及消退等特點。身體適應是需經長期或甚至若干世代的適應性作用,其適應性的建立不限于生理功能方面,且在器官結構方面也有其特點,并具有遺傳性。

      熱習服(heat acclimatization)是指機體對環境熱刺激的保護性生理反應.促進人體熱習服的關鍵在于使機體內部溫度升高的狀態持續較長時間,在這樣的狀態下,人的機體會出現一系列的生理反應。如:糖原合成增加,糖異生、糖酵解率降低, 6-磷酸葡萄糖酶活性增強;棕色脂肪組織增多,脂代謝降低;線粒體敏感性增強,活性增加;整體代謝率下降等.以往研究已證實,人在熱暴露初期,機體自身會合成熱應急蛋白(heatshock protein, HSP)。HSP在熱應激、熱適應、熱損傷中有著重要的作用。作為一種細胞內分子伴侶, HSP對于腦、肺、肝、腎、心臟等組織器官均有一定的保護作用.熱習服的生理指標主要為自覺癥狀減輕;肛溫和皮膚溫度升幅下降;出汗量增加、汗鹽濃度降低.美國陸軍環境醫學研究所有一個龐大的氣候艙,可在短時間內造成濕熱、濕冷、干冷和干熱氣候環境.2010年美陸軍頒布了《美國陸軍身體準備訓練》中設有熱習服、冷習服、高原習服和其它環境的訓練課目.回顧2003年美伊戰爭可以看出,當時美陸軍處于既有沙塵暴的鋪天蓋地,也有沙漠的高溫熱浪,美軍官兵除了著厚實的防化服外,單兵負荷近80 kg,在此惡劣環境下,幾乎沒有非戰斗減員的發生,凸現出美軍的體能和技能訓練是富有成效的。但美軍部隊的沙漠適應訓練遠比戰爭進行的時間長.

      熱習服訓練是干預措施中的最佳方法,夏季可利用自然熱環境進行科學體能訓練,春秋季節可著密閉保溫服進行長距離慢跑訓練、冬季可采用模擬熱環境訓練,或者在30~36e的水中進行游泳訓練等方法。經過多次在模擬濕熱環境中對戰士學員熱習服訓練的實驗,現已摸索到了建立人體熱習服訓練的基本規律:每天需進行1.5~2 h的專門訓練,并持續2~3周;訓練中體溫應持續保持在39.0~39.2e為宜,檢測體溫數據應從接近直腸(肛門內8~10 cm)的肛溫為準;運動量要以較大運動密度和中小運動強度為主,心率控制在140~150次/min.由于建立人體熱習服的個體差異較大,因此在訓練中須嚴格把握循序漸進和區別對待的原則。切勿采用任何急于求成的蠻干訓法,否則易發生熱損傷事故,重癥者還有生命危險。

      暈動病(Motion Sickness)是因機體置于運動環境中,受不適宜的運動環境刺激,而引起頭暈、上腹不適、惡心、嘔吐、面色蒼白、出冷汗、嗜睡、流涎、頭痛等前庭和自主神經反應為主的癥候群.暈動病習服是指人體反復暴露在不適宜運動環境中刺激,逐步降低前庭刺激部位的敏感性,不適感會逐步減輕或消失。促進暈動病習服訓練的關鍵:一是模擬運動形式與運動頻率,要與實際乘坐的交通工具基本相同,才能實現前庭習服轉移;二是每天需進行運動環境刺激。暈動病含暈船、暈機、暈車和跳傘暈動病等。其中,暈船的癥狀和體征較其它暈動病更加明顯,引發暈船的運動形式是垂蕩重力加速度,運動頻率每分鐘10次左右,主要是刺激前庭耳石器(球囊、橢圓囊)所致。當海浪較高較急時,眾多官兵會出現一系列不適癥狀和體征,隨之造成體能快速下降、軍事技能受阻、智能明顯遲緩,非戰斗減員增多,部隊戰斗力減弱。

      在第二次世界大戰諾曼底登陸時,登陸士兵的50%患有暈船病達半小時左右不能行動.為使我軍能適應信息化海戰的需要,任務部隊須隨時準備執行遠航應急作戰任務。為此,提高官兵濕熱海戰區的暈動病習服能力,將是我軍面臨的又一新課題。預防暈動病是世界軍事醫學中的難點問題,迄今為止對其發病機制仍是個“學說”或“假說”.目前,預防暈動病的主要措施是:習服訓練、藥物干預、心理干預和穴位刺激四種方法,每種干預措施均有其優缺點(見表3)。【表3】
    論文摘要
      
      綜上預防暈動病干預措施效果分析,適應于我軍實際情況的是陸上模擬訓練。由于暈動病發生的程度個體差異性很大,可分為:無不適、輕度、中度B、中度A、重度和極重度六種人群。為了達到理想的習服訓練效果,應按照暈動病不同等級的人群分別實施訓練,以濕熱環境暈船習服訓練為例,具體方法與要求見表4.【表4】
    論文摘要
      
      3 篩選適應特殊環境兵源是優化我軍官兵的有效措施
      
      人是生成戰斗力最活躍、最具有決定力的能動要素,離開了人,任何戰法、武器裝備等都失去了意義。而人本身又具有極強的生物學屬性,這就決定了人必須在一定的環境中才能發揮作用,并且只有提高了對特殊環境的耐受性,才能發揮其戰斗力。從人體生物學角度分析,人對各種特殊環境的適應性差異是很大的。南方人普遍耐濕熱環境適應能力較北方人要強,而北方人普遍耐干寒環境適應能力較南方人要強;沿海地區人群普遍抗暈船適應能力較內陸地區人群要強等等。雖然可以通過習服訓練來提高人體對特殊環境的耐受能力,但習服訓練不是對所有人都有效的,且已建立習服的人只要停止習服訓練2~3周時間習服便完全消退,好不容易建立起來的習服效果“歸零”,而且習服的組訓是一件極其繁瑣的工作,需耗時、耗力和耗資。

      因此,根據不同軍兵種和不同戰區任務部隊對特殊環境需要,制定相關兵源標準,從源頭上采取篩選措施,將是提高我軍特殊環境作戰能力的最佳途徑。艦艇部隊、海軍陸戰旅和裝甲兵應選拔能抗暈和耐濕熱能力較強的兵源;空降兵部隊和陸軍機動師應選拔能適應各種環境的兵源;高原部隊應選拔耐缺氧能力較強的兵源等。

      總之,通過對我國構成戰爭危險區域的分析,預先判斷濕熱海戰區的自然環境特征及其對我軍官兵作戰能力的影響,提出近階段要以熱習服和暈動病習服訓練為主的措施,從長遠考慮要完善服兵役制度,建立各軍兵種軍人的身體標準,通過篩選兵源的措施來奠定官兵在特殊環境下能打仗的生物學基礎。

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