本文關鍵詞：艦載機著艦主附任務測量分析

  更多相關文章： 腦力負荷 認知 工作能力評定 生理心理測量 心電描記術 飛行員

【摘要】：在現(xiàn)代復雜的人—機—環(huán)境—任務系統(tǒng)中,各種先進的機載設備的配置,一方面為飛行員提供各種飛行參數(shù)和信息有利于飛行員進行飛行操作,另一方面某一時刻大量信息的同時出現(xiàn)使飛行員的腦力負荷隨之上升。特別是在某些飛行階段信息瞬時同時出現(xiàn)又要求及時處理且要采用非常規(guī)方案,如艦載機著艦,從而導致了飛行員的高腦力負荷。艦載機著艦對飛行員的反應、決策以及操作要求更高,飛行員的腦力負荷更高,瞬時增加的腦力負荷對飛行員的認知以及操作產(chǎn)生負面影響,從而威脅飛行安全。因此,在艦載機著艦時評估飛行員的腦力負荷有一定的實際意義。我們通過分析腦力負荷評定指標在模擬艦載機著艦特點的任務中和模擬艦載機著艦連續(xù)起落飛行中的變化,從而進行腦力負荷的評估。本課題從兩個部分進行相應腦力負荷的評估研究:第一部分:反向操作對腦力負荷的影響目的:比較美國國家航空航天管理局任務負荷指數(shù)(national aeronautics and space administration-task load index,NASA-TLX)量表評分、績效指標及心電指標在反向目標追蹤任務和正向目標追蹤任務的差異,初步探討反向操作對腦力負荷的影響以及影響負荷的因素。方法:25名男性志愿者參加反向、正向兩種方向下的兩種難度的目標追蹤任務。在每項任務之后讓受試人員填寫NASA-TLX量表,并在任務開始前靜息期間、各項任務期間以及所有任務結(jié)束后靜息期間記錄心電信號,同時反饋每項任務的成績。NASA-TLX量表評分、績效指標采用2×2兩因素析因設計資料的方差分析。心電指標采用Friedman M檢驗,并用LSD-t檢驗進行兩兩比較。結(jié)果:反向任務的NASA-TLX量表評分、平均追蹤距離均高于正向任務(F=16.14~39.19,P0.05)且以反向雙任務最高。心率(heart rate,HR)也有同樣的變化(2=34.87,P0.05),但心率變異性(heart rate variability,HRV)相關指標無明顯變化。結(jié)論:在其他因素相同的情況下,反向操作時所呈現(xiàn)的腦力負荷比正向操作時大,當需要處理的信息更多時,反向操作所帶來的影響更大。腦力需求、生理需求和受挫程度是反向操作高腦力負荷主要影響因素。第二部分:心率和心率變異性在模擬艦載機著艦飛行中不同階段的變化研究目的:分析模擬艦載機著艦飛行中不同階段心率和心率變異性的變化特點,初步探討在不同階段飛行員腦力負荷的差異。方法:5名飛行員進行模擬艦載機著艦連續(xù)4個起落航線飛行。記錄每名飛行員整個飛行過程的心電信號,飛行結(jié)束后對不同的飛行階段和時間階段進行心電數(shù)據(jù)處理。數(shù)據(jù)處理采用兩因素重復測量設計的方差分析,并用LSD-t檢驗對不同階段進行兩兩比較。采用直線相關進行不同指標的相關分析,并用Z檢驗比較相關系數(shù)。結(jié)果:從平飛階段到轉(zhuǎn)彎階段再到下滑階段,心率(heart rate,HR)和規(guī)一化的低頻功率(low frequency norm,LFnu)依次升高,而相鄰NN間期差的均方根(root mean square of successive difference of the RR intervals,RMSSD)、低頻功率(low frequency,LF)、高頻功率(high frequency,HF)、規(guī)一化的低頻功率(HF norm,HFnu)依次降低,其中不同飛行階段的HR、RMSSD、HF、低頻高頻功率比值(LF/HF)差異有統(tǒng)計學意義(F=5.74~29.01,P0.05)。在第4次起落航線飛行中,飛行員有更高的HR、LFnu、LF/HF和更低的RMSSD、LF、HF、HFnu,其中HR的時間效應有統(tǒng)計學意義(F=4.31,P0.05)。HR與HRV各成分相關性均有統(tǒng)計學意義,RMSSD與HF、LF的相關性分別好于RMSSD與HFnu、LFnu的相關性(Z=4.72~4.87,P0.05)。結(jié)論:與平飛階段和轉(zhuǎn)彎階段相比,飛行員在下滑階段有更高的腦力負荷,并且勾掛阻攔索會進一步加重飛行員在下滑階段時的腦力負荷。HR與HRV在評估腦力負荷時的敏感性大小與任務性質(zhì)有關。
【關鍵詞】：腦力負荷 認知 工作能力評定 生理心理測量 心電描記術 飛行員
【學位授予單位】：第四軍醫(yī)大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2016
【分類號】：R84
【目錄】：

• 縮略語表5-7
• 中文摘要7-10
• 英文摘要10-13
• 前言13-15
• 文獻回顧15-28
• 整體研究設計28-32
• 1 問題提出28
• 2 研究目的與意義28-29
• 3 研究工具29-31
• 4 技術路線31
• 5 研究創(chuàng)新點31-32
• 第一部分：反向操作對腦力負荷的影響32-42
• 1 實驗目的32
• 2 實驗對象與方法32-34
• 3 實驗結(jié)果34-38
• 4 討論38-42
• 第二部分：心率和心率變異性在模擬艦載機著艦飛行中不同階段的變化研究42-49
• 1 實驗目的42
• 2 實驗對象與方法42-43
• 3 實驗結(jié)果43-46
• 4 討論46-49
• 小結(jié)49-51
• 參考文獻51-57
• 附錄57-59
• 個人簡歷和研究成果59-60
• 致謝60

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本文編號：1135992