对驻守海拔4 300 m 不同时间移居者心理生理能力的初步探讨
作者:马勇,李彬,马广全,哈振德,王宏运,崔建华,张西洲
【摘要】 目的 以检测心理生理能力指标的方法,衡量和评价持续驻守在海拔4 300 m 高原3~6个月与7~48个月移居者的心理生理能力的差别,为建立高原边防军人健康档案提供依据。方法 选择驻守高原某边防部队的68名男性青年,分为两组。甲组:34人,年龄21~37岁,平均(27.84±3.8)岁, 累计在高原驻守4~16年,平均(8.5±3.4)年。本次上高原3~6个月。乙组:34人,年龄20~30岁,平均(23.1±2.2)岁,累计在高原驻守3~12年,平均(4.5±2.6)年,本次上高原7~48个月。采用多功能心理生理能力测试仪和血氧仪对甲、乙两组分别进行测验。采用强光源检眼镜在简易暗室内小瞳孔下检眼。结果 心理生理能力测验:数字广度(顺背数)测验,甲组与乙组比较,显示时间均为1±0。得分数:5.4±1.1:3.7±1.9(P<0.01)。左、右手交叉敲击动作频率测验,甲组与乙组比较,总时间均为10±0,总次数:78.8±19.5:69.3±18.8(P<0.05)。正确次数:76.8±18.2:62.2±17.9(P<0.01)。错误次数:2.5±3.3:5.1±4.7(P<0.05)。动脉血氧饱和度[SaO2]检测结果甲组与乙组比较,91.2±6.4:87.4±5.1(P<0.05)。视网膜动态检查结果比较,甲组与乙组依次为:视网膜充血:+22例,占64.7%,±12例,占35.3%;++19例,占64.7%,+15例,占44.1%。视网膜动脉痉挛:+19例,占55.8%;±15例,占44.1%;++21例,占61.8%,+13例,占38.2%。视网膜静脉怒张:+19例,占55.8%,±15例,占44.1%;++21例,占61.8%;+13例,占38.2%。视网膜渗出:+19例,占55.8%;+21例,占61.8%,±13例,占38.2%。结论 驻守海拔4 300 m 高原甲组(3~6个月)心理生理能力及SaO2(动脉血氧饱和度)测验结果显著优于乙组(7~48个月)。甲组视网膜缺氧性改变程度明显轻于乙组。高原低氧环境暴露时间的长短,与人体心理生理能力的高低及组织器官缺氧性改变有密切的关系。
【关键词】 高海拔;低氧;心理生理能力;视网膜;动脉血氧饱和度
Abstract: Objective To scale and evaluate the mental and physiological capability of migrants in garrison at 4,300 meters’altitude respectively for 3-6 months and 7-48 months.Methods A total of 68 young males who had been in garrison at frontier defenses for different duration were divided into short?term group (n=34) and long?term group (n=34). Subjects in the short?term group, aged 21-37, had been in garrison at frontier defenses for 3-6 month, and those in the long?term group, aged 20-30, had been in garrison at frontier defenses for 7-48 months. Arterial blood oxygen saturation (SpO2), eye?ground, hands?feet?cross frequency and sequent numeral memory were tested in both the groups.Results The SaO2, the score of sequent numeral memory, the total time and the correct time of hands?feet?cross frequency test in the short?term group increased, its wrong time of hands?feet?cross frequency test reduced significantly, when compared with that of the long?term group (P<0.05, or P<0.01). The retina changes in amount, degree and percentage in the short?term group were reduced significantly, compared with that of the long?term group. Conclusion The exposure duration to environmental hypoxia has obvious correlation with mental?physiological capability and organic anoxic changes.
Key words: altitude; hypoxia; retina;oxygen saturation;mental?physiological cpability
人在高原,由于大气物理和地球化学与平原不同,人体暴露在低气压、低氧分压的环境中导致人体组织脏器缺氧,暴露的时间越长,对机体造成的影响越大,人体心理生理功能就越低下。本研究对驻守在高原4 300 m 同一海拔高度,不同累计时间和本次不同高原驻留时间的人群抽样进行心理生理能力的测验, 旨在研究对于已处于亚健康状态的高原移居者, 累积驻守时间的长短和本次驻留时间的不同,对人体心理生理能力产生的影响程度。现将结果报告如下。
1 对象与方法
1.1 对象
选择驻守在海拔4 300 m 某部自然人群中两个不同高原驻留时间的男性青年64人,均汉族,平原出生。甲组:34人,高原驻守时间4~6年,平均(8.5±3.4)年,本次上高原时间3~6个月,平均(3.8±0.6)个月;年龄21~27岁,平均(27.8±3.8)岁。乙组:34人,高原驻守时间3~12年,平均(4.5±2.6)年,本次上高原时间7~48个月,平均(19.9±10.3)个月;年龄20~30岁,平均(23.1±2.2)岁。
1.2 方法
在海拔4 300 m 现场,对甲、乙两组采用北京博达公司研制生产DDX?200型电脑多功能心理生理能力测试仪,进行数字广度(顺背数)和左、右手交叉敲击动作频率两项测验。采用深圳高科技开发公司生产的ASC?545型血氧仪,进行SaO2的测定和苏州医疗器械厂生产的YZ?6B型强光源检眼镜,在简易暗室内小瞳孔下检眼。两组均在每天上午9:30时始,在静息状态下分别进行测验。
1.3 视网膜检测判断标准
以平原健康人正常眼底为标准[1]。检测内容:视乳头,视网膜动静脉及视网膜的生理动态,以改变人数、改变程度[正常(-)、轻度(±)、中度(+)、重度(++)]为依据。视乳头:正常(-):正圆,呈粉红色,中央色淡,生理凹陷正常;轻度:(±):正圆,呈淡红色鼻侧轻,颞侧色调深;中度(+):正圆,呈红色,无水肿隆起;重度(++):正圆,呈淡红色,无水肿隆起。视网膜动脉:正常(-):色淡红,反光明显,弯曲度正常,A:V比例为2:3;轻度(±):色红,反光亢进,口径轻度变细,弯曲度增加;中度(+):色暗红,反光亢进,口径明显变细,弯曲度增强;重度(++):色暗红,血管口径变细,弯曲度显著。视网膜静脉;正常(-):色暗红,反光不明显,血管口径正常,A:V比例2:3;轻度(±):色灰暗,反光消失,血管口径轻度增粗;中度(+):色发绀,反光消失,血管呈蚓状弯曲,扩张,口径增粗;重度(++):色黑暗,反光消失,血管呈蚓状盘曲、扩张,口径显著增粗。视网膜;正常(-):A:V周边未见点状白斑;重度(±):V周边见有少数点片状白斑;中度(+):V周边见有较多的不规则的白斑;重度(++):V周边见有多数的圆点、片状的白斑,见有较多的反光点。
1.4 统计学方法
数据以±s表示,处理分析采用SPSS11.0软件,P<0.05有统计学意义。
2 结果
2.1 甲、乙两组心理生理能力,数字广度(顺背数)测验结果比较
DDX?200型电脑多功能心理生理能力测试仪数字广度(顺背数)测验操作:输入该项目代码后,按开始键提示后开始进入测试,数码表随机顺序显示3个一位数字,每数字显示1 s,显示后有短声提示,被试者应立即在数字键盘上将3个数字按顺序默背按出来,如按对,数码表继续显示另一组3位数字,被试者应在显示后再把这3位数字按顺序默背按出,如按对,数码表即继续显示另一组4个数字,依此类推,直至12个数字。如在其中某次默背不出时,数码表会按刚才显示的个数再出现一组数字,如两次按对继续升位进行下去,如3次都按不对,即停止此项测验,电脑打印机打印出得分情况。表1显示,甲组得分显著大于乙组(P<0.01)。表1 海拔4 300 m 高原不同驻守时间移居者数字广度(顺背数)测验比较(略)
2.2 甲、乙两组心理生理能力,左、右手交叉敲击动作频率测验结果比较
DDX?200型电脑多功能心理生理能力测试仪左、右手敲击动作频率测验操作:输入该项目代码后,规定时间均为10 s,按开始键提示测验开始,被试应立即用左、右分别交叉按动左手键和右手键,数码表显示规定的时间并递减,当时间到达后电脑打印机即打印出总次数,正确次数、错误次数。表2显示,甲组总次数、正确次数得分显著高于乙组(P<0.05或P<0.01)。表2 海拔4 300 m 高原不同驻守时间移居者左、右手交叉敲击动作频率测验结果比较(略)
2.3 甲、乙组动脉血氧饱和度(SaO2)测验结果比较 甲组SaO2(91.2±6.4)%,而乙组为(87.4±5.1)%,两组相比,甲组明显高于乙组(P<0.05)。
2.4 甲、乙两组视网膜动态比较
表3显示甲组视网膜缺氧性改变人数(n)、改变(-、±、+、++)及百分比(%)明显少于或轻于乙组。表3 海拔4 300 m 高原不同驻守时间移居者视网膜检测结果比较(略)
3 讨论
在海拔为0时,大气压为101.3 kPa(760 mmHg),称为1个大气压,肺泡氧分压为13.9 kPa(104 mmHg),在海拔4 300 m 时,大气压为57 kpa(426 mmHg),而肺泡氧分压为 5.8 kPa(44 mmHg)。相当于海平面肺泡氧分压的1/2。肺泡氧分压的降低导致血氧含量的下降,引起人体组织脏器氧供不足,造成人体心理生理功能的降低。低氧环境下暴露的时间越长,缺氧的程度就越严重,甚至可导致急慢性高原病的发生。功效是评定脑功能状态与反应效率的总称,是研究急慢性缺氧条件下脑功能改变与工作效率的重要手段。人体的记忆、判断能力、意识、思维、情感、反应及操作行为与脑、眼、肢体活动的统一,协调是不可分割的,其中大脑功能占主导地位。高原低氧环境对大脑功能的损害已得到证实[3]。缺氧可导致大脑能量代谢发生障碍,ATP生成减少,高PCO2分压导致脑血管扩张,颅内压不同程度 的升高,脑组织受压,脑血液循环受阻等综合因素加重能量代谢障碍,造成脑功能水平下降。有关动物实验研究结果表明;急性重复缺氧对脑细胞损伤程度低于持续性低氧的损害程度,原因是急性重复缺氧使动物产生了间歇性低氧适应,一次急性缺氧时脑组织和血液中GSHP(谷胱甘肽过氧化物)活性明显下降,而在急性重复缺氧时被激活,脑组织抗氧化能力增强[4]。急性缺氧以肺通气和心脏活动的增强立即发生为主,这些代偿功能活动本身消耗能量和氧气。而慢性缺氧,主要依靠组织利用氧的能力和血液运送氧的能力适应慢性缺氧[5],但人脑?体功效及各器官生理能力仍然处于较低下的水平。本研究功效学测验表明,本次暴露在高原环境时间越长,脑?体生理功效能力就越低。高原缺氧与脑功能的研究表明,驻守在海拔5 400 m 1年的健康青年,返回平原后跟踪测验,8个月时脑功能损害基本恢复到上高原前水平,要达到完全恢复可能需要1年以上的时间[6]。本研究提示,海拔4 300 m,甲组,上高原累积时间为4~16年,平均(8.5±3.4)年,本次上高原时间为3~6个月,平均(3.8±0.6)个月。乙组,上高原累积时间为3~12年,平均(4.5±2.6)年,本次上高原时间为7~48个月,平均(19.9±10.3)个月。甲组上高原累积时间较乙组长,而本次上高原时间较乙组短,本研究心理生理能力测验结果及SaO2、视网膜检测结果比较显著优于乙组(P<0.05或0.01),而上高原累积时间与检测结果对比未显示明显的关系,这与甲组本次上高原时间较乙组短有密切的内在关系。根据本研究对象本次上高原时间与心理生理功能的损伤程度和SaO2及视网膜血管动态的改变情况,在进入海拔4 300 m 高原9~12个月后,除口服抗低氧药物[7]和高原富氧室[8]补充氧外,最长时间不超过12个月就应定期返回平原进行休整,以达到恢复体能和修复缺氧造成机体损伤的目的。返回平原后的移居者需要进行必要的身体健康检查。建议返回平原停留恢复时间应在6个月左右为宜,使移居者重返高原时达到一定的健康水平,从而能在下一次返回平原休整前的时间内更好地发挥脑?体功效能力和较为正常的生理功能。这对高原移居者能更好地在高原低氧环境条件下工作、学习、生活及进行军事作业,或参与社会各项建设活动,就健康状态而言是非常有益的。
【】
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