本發明是涉及一種應用于緩解運動病的無接觸式方法。
背景技術:
運動病主要包括暈車、暈船和暈機等。它的主要癥狀包括惡心、嘔吐、面色蒼白、出汗、多涎、胃部不適、困倦、昏睡感和持續疲勞等。據統計,約有三分之一的人在乘坐交通工具出行時受到運動病的困擾。飛行員在空中暈機的發病率達到40%。航海員在天氣惡劣的情況下運動病發病率高達90%”。運動病給人們帶來了諸多不便,這不僅加大了航空、航海及其他高空作業人員的培訓周期,而且嚴重影響人們的健康與工作能力。然而,運動病的發病機理依然不明確。目前存在很多假說闡述運動病的發病機理,其中,根據文獻reasonjt,brandjj:motionsickness.london,academicpress,1975,被學者們廣泛接受的是由reason和brand提出的感覺沖突和神經不匹配假說。根據文獻tald,wienerg,shupaka.maldedebarquement,motionsicknessandtheeffectofanartificialhorizon.jvestibres2014;24:17–23,當人的身體處于異常的運動環境中時,視覺、前庭、本體感覺系統的輸入信息與神經中樞儲存的經驗信息不匹配、發生沖突,進而會引發運動病。
現階段,運動病的治療手段包括藥物治療和非藥物治療。藥物治療中西藥種類比較多,選擇性也比較寬泛,其中,療效較好的是抗膽堿或者抗組胺藥物。但是,現有的運動病藥物治療方法在一定程度上都會存在藥物自身引發的副作用。一部分藥物作用于人體的神經系統,阻斷神經信號的傳導,不僅會使機體反應遲鈍,而且部分藥物殘留在體內會對身體造成不同程度的傷害,且由于藥物自身組成成分的原因使得藥物作用時間有限。另一部分藥物直接作用于人體的皮膚,長時間接觸會引發過敏現象,這也給運動病患者帶來諸多不便。
雖然藥物治療在一定時間內能夠緩解運動病,但藥物的副作用也給機體帶來了危害。所以,藥物治療不能作為治療運動病的長期方法。根據文獻hus,sternrm.theretentionofadaptationtomotionsicknesselicitingstimulation.aviatspaceenvironmed1999;70:766–768,在非藥物治療中,適應性和習慣性的訓練在緩解運動病方面能夠起到很好的效果。但是,這種緩解運動病的方式需要身體進行長時間、有規律的訓練,以此來適應這種運動環境進而提高自身對運動病的耐受力。但是,這種緩解運動病的方式需要耗費大量的時間和精力,因此,不適合大多數人群。
根據文獻shupaka,gordoncr.motionsickness:advancesinpathogenesis,prediction,prevention,andtreatment[j].aviation,space,andenvironmentalmedicine,2006,77(12):1213-1223,大多數人出現運動病的原因是受到反復的加速度刺激。內耳前庭系統外周部分包括半規管和耳石器。半規管的功能是感受外界角加速度刺激,每個膜半規管的壺腹部分被壺腹嵴嵴頂隔斷,平衡感受器壺腹嵴的感覺纖毛伸入嵴頂,并跟隨嵴頂運動。膜半規管內充滿了內淋巴液。當頭部進行有角運動時,受到慣性力的影響,內淋巴液將產生于頭部轉動方向相反的流動,使嵴頂沿著內淋巴液流動的方向偏轉,感覺纖毛也跟隨嵴頂彎曲。通過這種方式,壺腹嵴中的感覺纖毛細胞被刺激,釋放介質,轉變成化學刺激,經過突觸傳遞給前庭神經末梢,形成神經電活動,并傳入各級前庭中樞。球囊斑和橢圓囊斑構造相同,且都有耳石膜,故合稱為耳石器官,其主要功能是感受直線加速度刺激。囊斑毛細胞的纖毛在耳石膜中。耳石膜包括三層,上層被稱為耳石層,耳石層與內淋巴液相接觸,耳石層的耳石由碳酸鈣晶體組成。中層和底層都是類似于凝膠類物質的膠質層,但是中層的楊氏模量是底層的二十倍。耳石膜中的纖毛大多延伸到耳石膜的底層,少部分可延伸到中層。耳石的比重比內淋巴液高,當頭部進行直線加速度運動時,受到慣性力的影響,耳石沿反作用的方向位移,使纖毛細胞彎曲而引起刺激,進而誘發神經電活動,該過程與壺腹嵴內的纖毛細胞產生神經電活動相似。而當人們反復的受到較大的加速度刺激時,嵴頂和耳石膜作為平衡感受器起到了將加速度刺激轉變為神經信號傳入前庭神經中樞的作用。當機體受到過大的運動刺激時,嵴頂和耳石膜內纖毛的彎曲程度也會變得很大,就會產生較強的神經信號,最終傳到神經中樞,而此時傳入的神經信號作為輸入信息與神經中樞儲存的經驗信息不符,因此引發運動病。
技術實現要素:
為了克服藥物治療運動病帶來副作用以及非藥物治療耗時耗力、條件復雜的困難,本發明提出一種無接觸式緩解運動病的方法。
其步驟如下:
s1:外耳道受到持續的低溫刺激后,由于熱傳導作用,內耳水平半規管距離顳骨最近的位置的溫度會最先降低,溫度變化會繼續通過內淋巴液進行擴散,最終使得內耳中的嵴頂和耳石膜的溫度降低;
s2:內耳中的嵴頂和耳石膜的溫度降低后,其楊氏模量變大,嵴頂和耳石膜的硬度會增加,抗變形能力增強;
s3:降溫后的嵴頂和耳石膜內的纖毛變得不易彎曲,纖毛細胞受刺激后產生的神經信號變弱,傳入神經中樞的神經信號作為輸入信息與神經中樞中存儲的經驗信息不匹配的概率會大幅度降低,從而起到緩解運動病的效果。
有益效果:對人體無任何副作用,緩解運動病的效果較好。
附圖說明
附圖1是本發明中無接觸式緩解運動病的系統框架圖。
附圖2是內耳半規管的結構圖。
附圖3是耳石膜的結構圖。
附圖4是嵴頂的結構圖。
附圖5是常規乘車實驗和比對實驗的實驗者暈車時間結果圖。
附圖6是比對實驗與常規乘車實驗的實驗者暈車時間比值圖。
具體實施方式
以下結合附圖1、附圖2、附圖3、附圖4對本發明的無接觸式緩解運動病的方法做進一步說明:無接觸式緩解運動病的方法,其步驟如下:
s1:外耳道受到持續的低溫刺激后,由于熱傳導作用,內耳水平半規管距離顳骨最近的位置的溫度會最先降低,溫度變化會繼續通過內淋巴液進行擴散,最終使得內耳中的嵴頂和耳石膜的溫度降低;
s2:內耳中的嵴頂和耳石膜的溫度降低后,其楊氏模量變大,嵴頂和耳石膜的硬度會增加,抗變形能力增強;
s3:降溫后的嵴頂和耳石膜內的纖毛變得不易彎曲,纖毛細胞受刺激后產生的神經信號變弱,傳入神經中樞的神經信號作為輸入信息與神經中樞中存儲的經驗信息不匹配的概率會大幅度降低,從而起到緩解運動病的效果。
為了體現本發明中無接觸式緩解運動病方法的效果,本發明給出以下實施例來體現無接觸式緩解運動病方法能夠達到的效果。
選取30名實驗者進行暈車實驗,實驗者坐在行駛的轎車內,以首次出現暈車癥狀為指標,記錄從開始實驗到首次出現暈車癥狀的時間。每位實驗者會進行一次常規乘車實驗和一次比對試驗,比對實驗與常規乘車實驗的區別是:實驗者進行比對實驗時,外耳道會被持續通入冷風,以此來降低實驗者內耳的溫度。
實驗結果:如附圖5所示,是30位實驗者常規乘車實驗和比對實驗中首次出現暈車癥狀的時間,從圖中能看出比對實驗中首次出現暈車癥狀的時間比常規乘車實驗的要延長;
如附圖6所示,是30位實驗者在比對實驗與常規乘車實驗中首次出現暈車癥狀時間的比值,經過計算得出該比值的平均值為1.695。說明了采用無接觸式緩解運動病的方法能起到69.5%的緩解效果。
以上所述僅為本發明的優選實施例而已,對于本領域的技術人員來說,亦然可以對技術方案進行修改,獲得對其中部分技術特征進行等同替換。凡在本發明的精神和原則內,所做任何的修改、等同替換、改進等,均應包含在本發明的保護范圍內。