人机操纵环中管制员工作负荷的测量方法

管制员在人机操纵环(Human—in—the-Loop)中的表现和工作负荷,是能否及时解决飞机碰撞风险的关键因素。1987年,Aasman提出了测量管制员工作负荷与心率变化相关性方法;1988年,Hart和Staveland通过非即时技术(NASA-TLX)对管制员工作负荷进行评估;1995年,Jordon对英联邦防御研究中心提出的主观测量工作负荷刻度划分法(DefenceResearchAgencyWorkloadScales)进行了改进;2001年,欧控(Eurocontrol)综述了欧洲自由飞行计划(FreeRouteAirspaceProject)中人机操纵环主要包含的6个研究方向和由此引申的10个主要问题,提供了每个问题的测量方…     

模拟失重对心血管自主神经调节功能的影响

载人航天或模拟失重后，航天员会出现运动能力与立位耐力降低，其发生机理与多种因素的改变有关．为进一步验证这种变化与中枢神经系统调节功能障碍的可能相关，本文研究模拟失重过程中心脏与外周血管自主神经调节功能的动态变化及与卧床后立位耐力降低的关系．结果表明，6名被试者的HRV谱的总功率（TP）及低频（LF）、高频（HF）成份均减少，而LF：HF比值在卧床后期有增大趋势．卧床后HUT初始6min所有被试者心率明显快于卧床前的相应值．说明模拟失重后心脏迷走神经反应与外周血管交感神经活动水平降低，心脏交感神经活动水平逐渐升高．但卧床后HUT时心血管自主神经调节反应基本正常．     

双通道袖珍式生理参数遥测仪

该遥测仪用于实时监测呼吸率和心率。采用FM—FM制式,该仪包括发射机、接收机和处理器三部分。发射机的脉搏信号由光源和硅光电池组成的光敏传感器获得、呼吸信号由热敏电阻获得。信号经滤波、处理后,经副载波调制、将两信号叠加,再经射频调制而发射。处理器以80C35单片机为主机。按程序处理后,以数字形式显示呼吸率和心率。光敏传感器输出电流,经I/V电路变换成电压变化,文中给出了电路参数;为简化发射电路,呼吸信号直接加入副截波发生和调制电路。调制发射电路是改进了的三点式克拉特振荡电路。按本电路参数、发射频率为100MHz。接收部份的FM接收解调使用了TDA7000集成电路。分离后的信号经史密特触发器整形后转换成脉冲信号、驱动80C35单片机。从而按程序计算显示。     

HRV在管制员疲劳检测中的适用性

为研究心率变异性（HRV）指标在管制员（ATC）疲劳检测中的适用性,搭建模拟管制实验平台,利用生理记录仪实时记录20名被试正常和疲劳状态下的心电（ECG）信号,并采集其主观疲劳度（卡罗林斯卡嗜睡量表）和操作绩效。利用偏相关分析选取与被试疲劳等级相关性高的心率变异性指标,并用于管制员疲劳检测的多元线性回归建模。分析结果表明:SDNN与被试的疲劳状态无相关性;LFnorm和HFnorm与疲劳程度呈弱相关;RR间期均值、LF/HF均与被试的疲劳度存在较强的相关性,二者结合建立的多元线性回归模型,拟合优度大于0.5,RR间期均值和LF/HF可作为检测管制员疲劳的有效指标。本文研究成果可为未来的管制员疲劳实时检测提供科学依据和实验支撑。      

航空体育器械训练对飞行学员心率及心率变异性影响研究

本文运用可穿戴设备测量民航飞行学员航空体育器械训练“静息、训练及恢复状态”的生理指标变化，并探讨航空体育器械训练对心脏自主神经功能的急性影响。通过测试可知：(1)固滚、旋梯、侧滚训练中心率升高，受试者心脏自主神经功能向副交感神经调节占优发展(RMSSD、HFun、SD1升高，LFun、LF/HF下降)；(2)受试者HRRindex呈阶梯式上升，固滚、旋梯、侧滚伴有明显副交感神经减弱交感神经恢复特征；(3)固滚、旋梯训练后Poincare散点图呈缩窄的椭圆，PNN50直线下降，机体伴有明显脑力疲劳；(4)固滚训练中副交感指标RMSDD、HFun、SD1明显高于旋梯、活滚，ANS应激刺激程度最强，其HRV变化趋势与飞行员“起飞—平飞—降落”过程变化接近。可见，航空体育训练能够对飞行学员自主神经系统应激反应产生影响，且侧向旋转大于前后旋转；长期航空体育专门器械训练可有效提高飞行学员自主神经系统应激刺激适应能力。