飞行员缺氧体验认知负荷测试计算机模拟系统开发与应用

作者：王桂友; 涂磊; 张岩; 薛利豪; 吴建兵; 于立华; 温冬青; 施维茹; 殷东辰; 刘晓鹏; 顾昭^*

来源：中华航空航天医学杂志, 2019, 30(04).

• 缺氧
• 认知
• 计算机模拟
• 飞行员

目的研发飞行员低压舱高空生理训练中缺氧体验训练项目使用的"飞行员缺氧体验认知负荷测试计算机模拟系统",以代替传统的纸笔倒减数字方法,提高训练效果。方法对飞行员与缺氧相关的认知能力进行分解分析,单项能力包括短时记忆力、计算能力、手眼协调能力。硬件采用了华为平板电脑为核心平台,软件使用Labview开发系统软件。系统界面包括姓名输入与功能选择区、随机数显示区、答题输入区。随机数显示区随机显示3个数字,停留一定时间后消失。操作人员即可进行3个数的求和计算后取其和的尾数,并点击答题区的相应数字。之后系统自动重新开始新的周期。系统自动记录答题时间间隔,并对操作人员的短期记忆能力进行评估。在参加高空生理训练的52名飞行员中进行了应用验证,对缺氧和正常状态下参训者的答题数和答题错误率进行统计比较。结果所有参训人员均通过了测试。测试结果表明该系统增加了缺氧训练的认知负荷,在缺氧和正常条件下的错误率差异有统计学意义(U=310.5,P<0.01)。缺氧条件下,答题错误率随缺氧时间的增加而增加。结论 "飞行员缺氧体验认知负荷测试计算机模拟系统"能够增加人员在缺氧条件下短期记忆力、计算能力、手眼协调能力等相关的认知负荷,是代替传统的纸笔倒减数字方法的可行方案。