LV. 10
GP 18

關於空間迷向...

樓主 aska aska1945
空間迷向:

空間迷向專指在空中發生的前庭錯誤。
人的平衡感靠著「視覺」、「本體位覺」和內耳的「前庭」功能來維持的,前庭感受器共有兩種,包括三半規管的壺腹脊(crista ampullaris)和耳石器(圓囊、橢圓囊)的斑點(macula),

其中三半規管負責角加速度、角減速度如旋轉、俯仰及側滾這些非直線運動的感覺;耳石器中的圓囊負責上下,而橢圓囊負責前後的直線加速度或減速度運動的感覺;等速度則不會刺激前庭系統。

內耳前庭把人體受到的重力和加速度的刺激傳到中樞神經系統,首先傳到腦幹的前庭神經核(vestibular nuclei),
再整合眼球和本體感受器傳來的訊息,並傳送到五個部位:
1. 大腦皮質,解釋頭位和認識方向。
2. 小腦,負責肌肉協調作用以維持平衡。 3. 眼球肌肉,以保持視域。 4. 脊髓,可保持肌肉張力以維持姿勢。
5. 迷走神經核,維持正常胃腸蠕動。 人體若有病變影響了正常的平衡系統,前庭神經核接受了不平衡的訊息則會發生以下的狀況:


1. 大腦皮質,會導致頭暈、眩暈。
2. 小腦,會導致運動失調(ataxia)。
3. 眼肌神經核之興奮而引起眼振(nystagmus)。
4. 脊髓之興奮而引起正位反射(righting reflex)。 5. 迷走神經核之興奮而引起反蠕動導致噁心、嘔吐。

此時小腦還會發出訊號來壓制正常側內耳前庭的功能,使左右側不會那麼不平
衡,以促進中樞神經的代償作用。 在晴空萬里的日子裡飛行,飛行員就只憑藉著「視覺」即可掌握空間定向。
但在惡劣天氣視線不良情況之下,「本體位覺」和「前庭」就取代了「視覺」來做空間定向,

但之前提過的前庭感受器包括三半規管和耳石器(球囊、橢圓囊)已因飛行中
的不斷變化的加減速度無法正確㆞傳達㆟體當時的真正空間位置,如此即造成了所謂的「空間迷向」。空間迷向又可分為四種,介紹如下:

1. 體旋轉錯覺:又稱「死亡螺旋」,發生在飛行員於連續轉彎改為平直飛行,此時三半規管內的內淋巴液由於慣性作用還會沿著原先轉動的方向流動幾秒,
如此卻向前庭神經核傳遞了錯誤的訊息。飛行員已經改為平直飛行了,但感覺上卻是在轉彎著。倘若不知道此時的「三半規管」已不可信賴,
無法當下藉「視覺」的主導作用(地平線或視界參考物)進行矯正或利用改飛儀表來克服的話,
就會依飛行員的本能的反旋轉錯覺再改正,如此使得飛機持續打轉直到墬落。

2. 體動力錯覺:是指飛機剛加速起飛時,在加速前進的剎那會有機頭上仰的錯覺,這時看到的目標物都會向上方移動,
相反的,在飛機突然減速時,飛行員會產生機頭下滑的錯覺,
此時所看到的目標物則呈向下方移動。起飛錯覺發生時會把起飛仰角實際是6度角卻產生9度角約的爬升錯覺,
其主要原因為起飛需於10秒鐘內將飛行速度由100knots加速至130knots之緣故。

3.科里奧利式錯覺:
科式錯覺是發生在水平半規管(Semicircular Canals)長時間受刺激後,如飛行員點頭90度角,此時垂直半規管會再受刺激,
而使得飛行員有錯覺感受:即感覺向右側方滾轉及偏航(Yawing),又如傾斜錯覺,此為最常見之前庭錯覺型態,
幾乎每個儀飛等級之飛行員,於其飛行生涯中都會出現這種錯覺,因其滾轉速度變量小於每秒2度角(此為Cupula感受閾值),
所以會毫不知覺,例如進入每秒標準旋轉率之轉彎,維持ㄧ分鐘,改平飛飛行ㄧ分鐘,再進入轉彎飛行ㄧ分鐘,再改平飛飛行ㄧ分鐘,之後,傾斜錯覺即會發生。

4.傾斜錯覺:
當飛行員向ㄧ側緩慢傾斜時,剛開始半規管因角加速度還小,並沒有飛機已經傾斜的感覺。
而當從儀表發現機身偏斜,此時突然依儀表指示快速將飛機改平,
飛行員會產生飛機依然反方向傾斜的錯覺,稱為超G錯覺。超G錯覺發生之時機在轉彎飛行合併抬頭向內側時,將有內向傾斜角度不夠之錯覺,所以會有過度傾斜之錯誤動作產生。


事實上,空間迷向最容易發生在「穿雲」或是「夜航」的飛行方式。
因為在雲中及夜晚分不清上下左右,若是飛行員相信自己的感覺,則往往會使飛機最後失去控制。
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