海军飞行员眩光试验的初步观察
作者：曾宪英 王珏 鲁毅钧 包德海 时粉周 徐瑞俊
单位：海军医学研究所，上海 200433
关键词：海军航空；飞行员；眩光；眩光失能；视觉
航天医学与医学工程990108
摘要：目的 为考察眩光对海军飞行员视功能的影响。方法 对256名海航现役飞行员用多功能眩光视觉检测仪进行了眩光试验。检测了飞行员常规CSF以及在明视和暮视有眩光条件下的眩光失能值(GD值)。结果 在本试验条件下常规CSF中频段最为敏感，低频次之，高频最不敏感。明视 GD值约在7.9%～16.2%之间,但个体差异较大；暮视时GD值远比明视时大，约为23.1%～61.8%，且个体差异相对较小。结论 在暮视时眩光失能对飞行安全危害更大。
中图分类号：R852.4 文献标识码：A 文章编号：1002-0837(1999)01-0032-05
, http://www.100md.com
A Primary Study of Glare Test in Navy Pilots
ZENG Xian-ying
(Institute of Navy Medicine,Shanghai 200433,China)
WANG Jue LU Yi-jun BAO De-hai SHI Fen-zhou XU Rui-jun
Abstract：Objective To study the effect of glare on visual function.Methods The subjects were 256 navy pilots on active service.Glare test was investigated with a multivision glare tester.The routine contract sensibility function (CSF) and glare disability (GD) value were measured in photopic and twilight conditions with glare.Results The routine CSF was most sensitive at middle spatial freqencies than that at low or high frequencies.And GD values in photopic condition were about 7.9%～16.2% with considerable individual difference.In twilight condition GD values were higher than those in photopic condition (about 23.1%～61.8%).Conclusion Glare disability in twilight condition is more dangerous for flying safety.
, 百拇医药
Key words：naval aviation；pilots；glare；glare disability；vision
眩光试验(glare test)是检测由眩光引起的视功能降低的一种方法。眩光现象的产生可因眩光源在视野内形成光照的亮度分布不均匀或亮度过强使视网膜适应状态破坏或者是因为视觉器官中如角膜、晶状体或玻璃体等介质产生光散射造成。眩光可引起人的视觉由不舒适感至视功能降低，这种视功能降低称之为眩光失能(glare disability,GD)，眩光失能的程度以GD值表达。所谓GD值就是眩光引起的视锐度(VA)或对比敏感度(CS)相对于无眩光时的下降程度，以百分比表示，也有其它表示方法[1，2]。正常健康无眼疾的人群也有眩光失能问题，但其GD值有一定范围，约在2.5%～20.0%之间[3]。
海军飞行员尤其是舰载机飞行员，在海上飞行或着陆舰飞行时，常可遇见海面眩光而导致眩光失能，使视功能下降，其下降程度的大小与飞行安全直接相关。因此研究海军飞行人员视觉眩光问题，是航空卫生保障工作的重要课题，但国内至今尚未见报道。本研究初步观察了 256名海军飞行员在明视和暮视条件下，在有、无眩光存在时视功能的变化，为制定海军飞行员视功能选拔标准提供依据。
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方 法
被试者 现役海军飞行员256名，平均年龄(32±6.4)岁。他们是来自6种机型、5个兵科的海航飞行人员，无眼疾，均具有良好的常规视力，左、右眼视力平均在1.5以上。
检测仪器与条件 仪器为海军医学研究所研制的多功能眩光视觉检测仪[4]。测常规对比敏感度函数(CSF)时，被试者在稍暗无强光的室内，位于目标屏前2m处，目标图象为15cm×12cm，视角4.2°，目标亮度为95cd/m2,无眩光；测GD时被试者位于目标屏前30cm,目标图象6 cm×4cm，视角12°，眩光亮度为4500 cd/m2，明视目标亮度取68cd/m2，暮视目标亮度取5.4cd/m2。亮度值的选取是参照现场实测资料和检查时的视距不同而确定的。测试结束后自动打印对应8种空间频率的CS值和CSF曲线，以及无眩光和有眩光时的CS值与GD值等有关数据，并绘制无眩光和有眩光的CSF曲线。以上亮度值均经上海市计量测试技术研究院标定过的美制1980A亮度计测试。
, 百拇医药
检测程序 测试前向被试者讲解仪器功能，并操纵仪器，使之识别视标和熟悉操作键盘。进实验室后休息1 min 适应环境，然后令被试者头部紧靠多功能眩光视觉检测仪的视窗上，根据仪器发出的指令启动后，便连续呈现目标，视标由68幅正弦条纹图象组成，它有8种空间频率，11种对比度和3种倾斜度。排列顺序见表1，其中周期是指胶片上实际制作时的正弦条纹周期，空间频率指被试者测试时观察到的视屏上的频率。出现目标时被试者及时按键应答，应答错误或应答时间超过6 s者被看作目标未被识别。
表1 视标图像的排列顺序与参数
Table 1 Order and parameters of the visual images 序号
(order number)
周期(mm/c)
, http://www.100md.com (cycle)
对比度范围
(range of contrast)
空间频率(spatial frequency)
张数
(image number)
常规CSF(tradit.CSF)
GD测试(GD test)
1
5.2
0.3～0.006
, 百拇医药 0.8
0.4
9
2
3.5
0.3～0.006
1.2
0.6
9
3
1.75
0.3～0.004
2.4
, http://www.100md.com
1.2
10
4
0.88
0.3～0.004
4.8
2.4
10
5
0.44
0.65～0.01
9.6
4.8
, http://www.100md.com
9
6
0.22
0.65～0.016
19.2
9.6
8
7
0.11
0.65～0.02
38.4
19.2
7
, 百拇医药
8
0.055
0.65～0.03
76.8
38.4
6
统计学处理 所有数据均用
±s表示,对每种空间频率,不同兵种,不同年龄组测得的CS值首先进行F检验,对有显著性者再用SNK检验进行组间均数的两两比较。
结 果
CSF测量 表2列出数据完整的238名飞行员常规CS测量值，其中驾驶员133人、领航员56人、空中机械师16人、雷达员5人和通射员28人。
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表2 238名飞行员常规CS平均值(±s)
Table 2 Mean value of routine contrast sensitivity in 238 naval aircraft pilots(±s) 组别
(groups)
例数
(cases)
空间频率(cpd)(spatial frequency)
0.8
, 百拇医药 1.2
2.4
4.8
9.6
19.2
38.4
76.8
驾驶员A
(pilot)
133
84.6
107.1
211.7
, 百拇医药
237.2
200.6
31.4
10.6
3.0
±56.6
±59.2
±72.5
±45.5**
±66.2
±21.6
±11.9
, 百拇医药 ±3.3
领航员B
(navigator)
56
75.3
106.1
216.1
233.2
186.5
30.2
13.0
3.8
±59.4
, 百拇医药
±54.4
±70.5
±50.6△
±69.1
±21.9
±14.9
±3.9
空机师C
(mechanist)
16
60.0
117.1
, 百拇医药 205.3
215.1
162.5
31.6
12.6
4.1
±50.7
±55.8
±81.0
±72.8
±74.7
±21.9
±15.6
, http://www.100md.com
±4.1
雷达员D
radar operator
5
67.4
81.2
182.6
220.0
160.0
19.8
3.3
1.4
±57.2
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±48.3
±93.2
±67.1
±82.2
±8.2
±0
±0.2
通射员E
28
74.7
108.5
191.5
198.9
, 百拇医药
169.4
21.7
10.7
3.0
±45.2
±55.7
±87.5
±77.9
±76.6
±16.0
±9.3
±2.3
全体
, 百拇医药
(total)
238
78.5
106.9
208.9
229.1
189.9
29.7
11.1
3.3
±55.6
±57.1
±75.0
, 百拇医药
±55.7
±69.9
±21.0
±12.5
±3.5
注：△P<0.05与E比较，**P<0.01与E比较 Note:△P<0.05 as compared withE，**P<0.01 as compared with E
如表2所示，CS测值的分布，中频最高，低频次之,最低为高频，如以曲线图表示则呈倒U形(图1)。若按各兵科人员分别统计，五种人员CS测值分布的总趋势与全体平均值是一致的。但其中驾驶员的CS值似较其他兵科人员高，尤其在2.4～9.6频段,如驾驶员、领航员与通射员相比较，在空间频率为4.8 cpd时有非常显著(P<0.01)和显著(P<0.05)的差别。
, 百拇医药
图1 常规CSF曲线
Fig.1 Routine CSF curve
如按年龄分组，以5岁为一年龄段,把飞行员分成5组,各组的CS测值如表3所示。
表3 各年龄组飞行员的常规CS平均值(±s)
Table 3 Mean value of routine contrast sensitivity in pilots of defferent age groups(±s) 组别
(groups)
, 百拇医药 例数
(cases)
空间频率(spatial frequency)(cpd)
0.8
1.2
2.4
4.8
9.6
19.2
38.4
76.8
≤25A
41
, 百拇医药
94.1
120.6
230.1
237.2
216.9
36.2
13.7
3.9
±50.4
±54.0
±49.6*
±46.3
±56.6*
, 百拇医药
±24.4
±13.5
±3.2
≥26B
60
91.8
118.2
229.1
239.0
200.8
33.8
11.6
3.3
, 百拇医药
±56.5
±62.4
±56.2*
±40.3
±68.9
±22.8△
±13.4
±4.0
≥31C
85
70.2
95.3
, http://www.100md.com
192.4
216.0
176.5
28.0
9.8
2.6
±57.4
±54.7
±85.5
±70.0
±70.9
±18.0
±12.0
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±2.7
≥36D
34
63.7
102.4
205.0
230.1
184.5
25.4
10.2
3.9
±47.5
±53.4
, 百拇医药
±80.3
±49.5
±72.8
±20.7
±9.2
±3.5
≥41E
18
70.4
101.5
179.0
237.6
164.9
, 百拇医药
18.2
10.7
4.0
±56.3
±55.3
±91.0
±47.1
±72.2
±13.7
±14.4
±4.9
注：*P<0.05与C比较，△P<0.05与E比较 Note:*P<0.05 as compared with C，△P<0.05 as comparedwith E
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由表3可见，A、B两组，即30岁以下的飞行员在各空间频率的CS值绝大多数都高于其它年龄组，尤其在2.4 cpd、9.6 cpd和19.2 cpd频率处，其CS值均显著高于年龄相对较大者。
GD测量 在明视与暮视条件下分别检查了飞行员在眩光作用下视功能变化的情况(表4)。表4说明在明视条件下，有眩光存在时，即使常规视力在1.5以上的人也有眩光失能现象，其GD值在本试验条件下为 7.9%～16.2%，而在暮视条件下,GD值远大于明视时，为23.1%～61.8%。图2、图3分别为明视和暮视时在有眩光和无眩光条件下CSF曲线，显然暮视时眩光存在可造成较严重的眩光失能，尤其在低频与中频段。
表4 在明视与暮视条件下飞行员GD平均值(±s)
Table 4 Mean glare disability value in pilots in photopic and twilight conditions(±s) 空间频率(cpd)
, 百拇医药
(spatial frequency)
明 视(photopic condition)
暮 视(twilight condition)
例数(cases)
GD值(GD value)
例数(cases)
GD值(GD value)(%)
0.4
238
16.2±24.1
256
, 百拇医药
61.8±25.3
0.6
238
10.4±23.1
256
56.4±27.6
1.2
238
7.9±20.2
256
52.4±33.3
2.4
238
, 百拇医药
8.8±20.7
256
38.2±31.7
4.8
238
11.0±19.9
256
29.4±28.7
9.6
238
15.5±25.0
256
33.8±31.3
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19.2
238
10.9±26.3
256
29.2±34.5
38.4
238
14.5±26.9
256
23.1±27.8
图2 明视条件下CSF曲线
, 百拇医药
Fig.2 CSF curves in photopic condition
图3 暮视条件下CSF曲线
Fig.3 CSF curves in twilight condition
讨 论
CSF测量 视觉系统感知目标乃是空间的亮度分布，因此空间频率通道的概念也适于视觉生理学,这在60年代已由Compbell等人用电生理和心理物理实验方法证实。CSF是表征视觉系统空间频率特性的指标，现已被应用于临床医学和特殊环境医学的视觉功能检查中[5～7]。表2和图1是238名飞行员的常规CS值和CSF曲线。“常规”的含义是指在普遍采用的实验测试条件下测得的结果。本实验是在视距为2m、视角为4.2°、视场亮度为95cd/m2条件下进行的。由图1可见，用本装置测得的CSF曲线同样反映出了视觉系统的带通型空间频率特性，峰值位于4.8cpd处。与以往本研究室采用自己研制的透射式视系对比敏感度函数测试仪所测的结果以及其他作者报告的曲线特性和峰值范围相符合[8]。且随视角增大,峰值向低频方向移动(图2、图3)。
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已有关于不同年龄CSF的研究报道。如Stamper[9]用Arden图片做检查时，发现年龄在40岁以上和40岁以下两正常人群体间CSF有非常显著差异。但Sekuler[10]认为这一问题尚有争论：部分人认为年龄对CSF没有影响；另一些人则指出所有空间频率上的对比敏感度是随年龄而下降。还有人认为在4cpd以上的空间频率范围内对比敏感度才随年龄而下降，也有报道与此恰相反，认为在4cpd以下的空间频率上才有下降。我们观察到，30岁以下的飞行员在各空间频率上的对比敏感度绝大多数都高于30岁以上的年龄组，尤其在中频段(2.4 cpd、9.6cpd)和高频19.2cpd存在显著性差异，可见要清楚回答年龄与CSF间的关系，尚待做进一步探讨。
GD值测定 通过对256名海军飞行员的眩光试验表明，具有良好视锐度(≥1.5)的人群在明视和暮视条件下均存在眩光失能现象。其原因可能是因为视网膜上受到不均匀照射使适应状态破坏所致，但也不排除是晶体周边出现混浊使光线散射而降低了目标对比度造成。这类人员可能具有良好的视锐度，但是在眩光环境中观察目标的能力会有不同程度的下降。在部队选兵和健康体检中经常会检出晶体周边混浊的人员[11]，其视功能是否有变化，我们认为眩光试验是最好的检查方法。
, 百拇医药
从表4可见，在各个频率通道上均存在着程度不同的眩光失能。明视时失能值均在20%以下，以低频 0.4cpd处为最大。暮视时均在20% 以上，最大值同样也在低频0.4cpd处，高达61.8%。低频分辨功能的下降对目标识别至关重要，如Ginsburg曾指出较低的空间频率对目标识别有较大的贡献。之后，Norman[12]的实验指出，高频在目标识别中的贡献并不小于低空间频率，但较低的空间频率在识别结构不相似的目标中具有较大作用。另外，中频段失能也达到30%以上，而中频是对比敏感度的峰值所在区域。因此，低、中频段的眩光失能值增大，必然会严重降低了飞行员在能见度差和暮视条件下的目标识别能力，对飞行安全会造成很大威胁。明视时虽然各空间频率通道上的失能值均在20%以下，但从标准差数值可见存在着很大的个体差异。若从个例分析看，有15%～30%的飞行员在各个通道上存在着较大的眩光失能值(GD>40%)，这同样是危及飞行安全的一个不可忽视的数字。因此，在飞行人员和其他特殊环境作业人员中开展眩光试验是非常必要和重要的。
, http://www.100md.com [参考文献]
[1] 曾宪英.眩光试验及其在航空医学中的应用[J].中华航空医学杂志，1994，5(3):187～190
[2] 徐瑞俊,曾宪英.眩光失能在视功能检查中的应用[J].中华航海医学杂志，1994，1(4):244～247
[3] Bailey IL，Bullimore MA.A new test for evaluation of disability glare[J].Optom Vis Sci，1991，68(12):911～917
[4] 徐瑞俊,曾宪英,王云景等.多功能眩光视觉检测仪的研制[J].中国医疗器械杂志,1997，21(3):150～153
[5] 况友富,王 珏,曾宪英.急性轻、中度缺氧对视觉对比敏感度函数(CSF)的影响[J].中华航空医学杂志，1992，3(1):6～8
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[6] 王 珏,王学义,金春哲等.不同能见度条件下飞机图象视觉识别效能的研究[J].中华航空医学杂志,1994，5(3):160～164
[7] 袁援生,吴振中,蒋幼芹.视觉对比敏感度诊断早期青光眼的评价[J].中华眼科杂志，1989，25(2):84～87
[8] Ginsburg AP.A new contrast sensitivity vision test chart[J].Am J Optom and Physiol Optics,1984;61(6):403～407
[9] Stamper RL.引自稽训传译青光眼患者Arden对比敏感度测验[J].国外医学眼科学分册，1983，7(2):117～118
[10] Sekuler R,Kline D,Dismukes K.Aging and visual function of military pilots:A review[J].Aviat Space Environ Med，1982，53(8):747～758
[11] 刘 勤.招飞体检中晶状体混浊的医学鉴定[J].中华航空医学杂志,1993;4(3):178
[12] Norman J，Ehrlich S.Spatial freqency filtering and targe identification[J].vision res，1987，27(1):87～91
收稿日期：1998-02-24, http://www.100md.com
单位：海军医学研究所，上海 200433
关键词：海军航空；飞行员；眩光；眩光失能；视觉
航天医学与医学工程990108
摘要：目的 为考察眩光对海军飞行员视功能的影响。方法 对256名海航现役飞行员用多功能眩光视觉检测仪进行了眩光试验。检测了飞行员常规CSF以及在明视和暮视有眩光条件下的眩光失能值(GD值)。结果 在本试验条件下常规CSF中频段最为敏感，低频次之，高频最不敏感。明视 GD值约在7.9%～16.2%之间,但个体差异较大；暮视时GD值远比明视时大，约为23.1%～61.8%，且个体差异相对较小。结论 在暮视时眩光失能对飞行安全危害更大。
中图分类号：R852.4 文献标识码：A 文章编号：1002-0837(1999)01-0032-05
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A Primary Study of Glare Test in Navy Pilots
ZENG Xian-ying
(Institute of Navy Medicine,Shanghai 200433,China)
WANG Jue LU Yi-jun BAO De-hai SHI Fen-zhou XU Rui-jun
Abstract：Objective To study the effect of glare on visual function.Methods The subjects were 256 navy pilots on active service.Glare test was investigated with a multivision glare tester.The routine contract sensibility function (CSF) and glare disability (GD) value were measured in photopic and twilight conditions with glare.Results The routine CSF was most sensitive at middle spatial freqencies than that at low or high frequencies.And GD values in photopic condition were about 7.9%～16.2% with considerable individual difference.In twilight condition GD values were higher than those in photopic condition (about 23.1%～61.8%).Conclusion Glare disability in twilight condition is more dangerous for flying safety.
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Key words：naval aviation；pilots；glare；glare disability；vision
眩光试验(glare test)是检测由眩光引起的视功能降低的一种方法。眩光现象的产生可因眩光源在视野内形成光照的亮度分布不均匀或亮度过强使视网膜适应状态破坏或者是因为视觉器官中如角膜、晶状体或玻璃体等介质产生光散射造成。眩光可引起人的视觉由不舒适感至视功能降低，这种视功能降低称之为眩光失能(glare disability,GD)，眩光失能的程度以GD值表达。所谓GD值就是眩光引起的视锐度(VA)或对比敏感度(CS)相对于无眩光时的下降程度，以百分比表示，也有其它表示方法[1，2]。正常健康无眼疾的人群也有眩光失能问题，但其GD值有一定范围，约在2.5%～20.0%之间[3]。
海军飞行员尤其是舰载机飞行员，在海上飞行或着陆舰飞行时，常可遇见海面眩光而导致眩光失能，使视功能下降，其下降程度的大小与飞行安全直接相关。因此研究海军飞行人员视觉眩光问题，是航空卫生保障工作的重要课题，但国内至今尚未见报道。本研究初步观察了 256名海军飞行员在明视和暮视条件下，在有、无眩光存在时视功能的变化，为制定海军飞行员视功能选拔标准提供依据。
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方 法
被试者 现役海军飞行员256名，平均年龄(32±6.4)岁。他们是来自6种机型、5个兵科的海航飞行人员，无眼疾，均具有良好的常规视力，左、右眼视力平均在1.5以上。
检测仪器与条件 仪器为海军医学研究所研制的多功能眩光视觉检测仪[4]。测常规对比敏感度函数(CSF)时，被试者在稍暗无强光的室内，位于目标屏前2m处，目标图象为15cm×12cm，视角4.2°，目标亮度为95cd/m2,无眩光；测GD时被试者位于目标屏前30cm,目标图象6 cm×4cm，视角12°，眩光亮度为4500 cd/m2，明视目标亮度取68cd/m2，暮视目标亮度取5.4cd/m2。亮度值的选取是参照现场实测资料和检查时的视距不同而确定的。测试结束后自动打印对应8种空间频率的CS值和CSF曲线，以及无眩光和有眩光时的CS值与GD值等有关数据，并绘制无眩光和有眩光的CSF曲线。以上亮度值均经上海市计量测试技术研究院标定过的美制1980A亮度计测试。
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检测程序 测试前向被试者讲解仪器功能，并操纵仪器，使之识别视标和熟悉操作键盘。进实验室后休息1 min 适应环境，然后令被试者头部紧靠多功能眩光视觉检测仪的视窗上，根据仪器发出的指令启动后，便连续呈现目标，视标由68幅正弦条纹图象组成，它有8种空间频率，11种对比度和3种倾斜度。排列顺序见表1，其中周期是指胶片上实际制作时的正弦条纹周期，空间频率指被试者测试时观察到的视屏上的频率。出现目标时被试者及时按键应答，应答错误或应答时间超过6 s者被看作目标未被识别。
表1 视标图像的排列顺序与参数
Table 1 Order and parameters of the visual images 序号
(order number)
周期(mm/c)
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对比度范围
(range of contrast)
空间频率(spatial frequency)
张数
(image number)
常规CSF(tradit.CSF)
GD测试(GD test)
1
5.2
0.3～0.006
, 百拇医药 0.8
0.4
9
2
3.5
0.3～0.006
1.2
0.6
9
3
1.75
0.3～0.004
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0.65～0.01
9.6
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0.22
0.65～0.016
19.2
9.6
8
7
0.11
0.65～0.02
38.4
19.2
7
, 百拇医药
8
0.055
0.65～0.03
76.8
38.4
6
统计学处理 所有数据均用
±s表示,对每种空间频率,不同兵种,不同年龄组测得的CS值首先进行F检验,对有显著性者再用SNK检验进行组间均数的两两比较。结 果
CSF测量 表2列出数据完整的238名飞行员常规CS测量值，其中驾驶员133人、领航员56人、空中机械师16人、雷达员5人和通射员28人。
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表2 238名飞行员常规CS平均值(
±s)Table 2 Mean value of routine contrast sensitivity in 238 naval aircraft pilots(
±s) 组别(groups)
例数
(cases)
空间频率(cpd)(spatial frequency)
0.8
, 百拇医药 1.2
2.4
4.8
9.6
19.2
38.4
76.8
驾驶员A
(pilot)
133
84.6
107.1
211.7
, 百拇医药
237.2
200.6
31.4
10.6
3.0
±56.6
±59.2
±72.5
±45.5**
±66.2
±21.6
±11.9
, 百拇医药 ±3.3
领航员B
(navigator)
56
75.3
106.1
216.1
233.2
186.5
30.2
13.0
3.8
±59.4
, 百拇医药
±54.4
±70.5
±50.6△
±69.1
±21.9
±14.9
±3.9
空机师C
(mechanist)
16
60.0
117.1
, 百拇医药 205.3
215.1
162.5
31.6
12.6
4.1
±50.7
±55.8
±81.0
±72.8
±74.7
±21.9
±15.6
, http://www.100md.com
±4.1
雷达员D
radar operator
5
67.4
81.2
182.6
220.0
160.0
19.8
3.3
1.4
±57.2
, http://www.100md.com
±48.3
±93.2
±67.1
±82.2
±8.2
±0
±0.2
通射员E
28
74.7
108.5
191.5
198.9
, 百拇医药
169.4
21.7
10.7
3.0
±45.2
±55.7
±87.5
±77.9
±76.6
±16.0
±9.3
±2.3
全体
, 百拇医药
(total)
238
78.5
106.9
208.9
229.1
189.9
29.7
11.1
3.3
±55.6
±57.1
±75.0
, 百拇医药
±55.7
±69.9
±21.0
±12.5
±3.5
注：△P<0.05与E比较，**P<0.01与E比较 Note:△P<0.05 as compared withE，**P<0.01 as compared with E
如表2所示，CS测值的分布，中频最高，低频次之,最低为高频，如以曲线图表示则呈倒U形(图1)。若按各兵科人员分别统计，五种人员CS测值分布的总趋势与全体平均值是一致的。但其中驾驶员的CS值似较其他兵科人员高，尤其在2.4～9.6频段,如驾驶员、领航员与通射员相比较，在空间频率为4.8 cpd时有非常显著(P<0.01)和显著(P<0.05)的差别。
, 百拇医药
图1 常规CSF曲线
Fig.1 Routine CSF curve
如按年龄分组，以5岁为一年龄段,把飞行员分成5组,各组的CS测值如表3所示。
表3 各年龄组飞行员的常规CS平均值(
±s)Table 3 Mean value of routine contrast sensitivity in pilots of defferent age groups(
±s) 组别(groups)
, 百拇医药 例数
(cases)
空间频率(spatial frequency)(cpd)
0.8
1.2
2.4
4.8
9.6
19.2
38.4
76.8
≤25A
41
, 百拇医药
94.1
120.6
230.1
237.2
216.9
36.2
13.7
3.9
±50.4
±54.0
±49.6*
±46.3
±56.6*
, 百拇医药
±24.4
±13.5
±3.2
≥26B
60
91.8
118.2
229.1
239.0
200.8
33.8
11.6
3.3
, 百拇医药
±56.5
±62.4
±56.2*
±40.3
±68.9
±22.8△
±13.4
±4.0
≥31C
85
70.2
95.3
, http://www.100md.com
192.4
216.0
176.5
28.0
9.8
2.6
±57.4
±54.7
±85.5
±70.0
±70.9
±18.0
±12.0
, http://www.100md.com
±2.7
≥36D
34
63.7
102.4
205.0
230.1
184.5
25.4
10.2
3.9
±47.5
±53.4
, 百拇医药
±80.3
±49.5
±72.8
±20.7
±9.2
±3.5
≥41E
18
70.4
101.5
179.0
237.6
164.9
, 百拇医药
18.2
10.7
4.0
±56.3
±55.3
±91.0
±47.1
±72.2
±13.7
±14.4
±4.9
注：*P<0.05与C比较，△P<0.05与E比较 Note:*P<0.05 as compared with C，△P<0.05 as comparedwith E
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由表3可见，A、B两组，即30岁以下的飞行员在各空间频率的CS值绝大多数都高于其它年龄组，尤其在2.4 cpd、9.6 cpd和19.2 cpd频率处，其CS值均显著高于年龄相对较大者。
GD测量 在明视与暮视条件下分别检查了飞行员在眩光作用下视功能变化的情况(表4)。表4说明在明视条件下，有眩光存在时，即使常规视力在1.5以上的人也有眩光失能现象，其GD值在本试验条件下为 7.9%～16.2%，而在暮视条件下,GD值远大于明视时，为23.1%～61.8%。图2、图3分别为明视和暮视时在有眩光和无眩光条件下CSF曲线，显然暮视时眩光存在可造成较严重的眩光失能，尤其在低频与中频段。
表4 在明视与暮视条件下飞行员GD平均值(
±s)Table 4 Mean glare disability value in pilots in photopic and twilight conditions(
±s) 空间频率(cpd), 百拇医药
(spatial frequency)
明 视(photopic condition)
暮 视(twilight condition)
例数(cases)
GD值(GD value)
例数(cases)
GD值(GD value)(%)
0.4
238
16.2±24.1
256
, 百拇医药
61.8±25.3
0.6
238
10.4±23.1
256
56.4±27.6
1.2
238
7.9±20.2
256
52.4±33.3
2.4
238
, 百拇医药
8.8±20.7
256
38.2±31.7
4.8
238
11.0±19.9
256
29.4±28.7
9.6
238
15.5±25.0
256
33.8±31.3
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19.2
238
10.9±26.3
256
29.2±34.5
38.4
238
14.5±26.9
256
23.1±27.8
图2 明视条件下CSF曲线
, 百拇医药
Fig.2 CSF curves in photopic condition
图3 暮视条件下CSF曲线
Fig.3 CSF curves in twilight condition
讨 论
CSF测量 视觉系统感知目标乃是空间的亮度分布，因此空间频率通道的概念也适于视觉生理学,这在60年代已由Compbell等人用电生理和心理物理实验方法证实。CSF是表征视觉系统空间频率特性的指标，现已被应用于临床医学和特殊环境医学的视觉功能检查中[5～7]。表2和图1是238名飞行员的常规CS值和CSF曲线。“常规”的含义是指在普遍采用的实验测试条件下测得的结果。本实验是在视距为2m、视角为4.2°、视场亮度为95cd/m2条件下进行的。由图1可见，用本装置测得的CSF曲线同样反映出了视觉系统的带通型空间频率特性，峰值位于4.8cpd处。与以往本研究室采用自己研制的透射式视系对比敏感度函数测试仪所测的结果以及其他作者报告的曲线特性和峰值范围相符合[8]。且随视角增大,峰值向低频方向移动(图2、图3)。
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已有关于不同年龄CSF的研究报道。如Stamper[9]用Arden图片做检查时，发现年龄在40岁以上和40岁以下两正常人群体间CSF有非常显著差异。但Sekuler[10]认为这一问题尚有争论：部分人认为年龄对CSF没有影响；另一些人则指出所有空间频率上的对比敏感度是随年龄而下降。还有人认为在4cpd以上的空间频率范围内对比敏感度才随年龄而下降，也有报道与此恰相反，认为在4cpd以下的空间频率上才有下降。我们观察到，30岁以下的飞行员在各空间频率上的对比敏感度绝大多数都高于30岁以上的年龄组，尤其在中频段(2.4 cpd、9.6cpd)和高频19.2cpd存在显著性差异，可见要清楚回答年龄与CSF间的关系，尚待做进一步探讨。
GD值测定 通过对256名海军飞行员的眩光试验表明，具有良好视锐度(≥1.5)的人群在明视和暮视条件下均存在眩光失能现象。其原因可能是因为视网膜上受到不均匀照射使适应状态破坏所致，但也不排除是晶体周边出现混浊使光线散射而降低了目标对比度造成。这类人员可能具有良好的视锐度，但是在眩光环境中观察目标的能力会有不同程度的下降。在部队选兵和健康体检中经常会检出晶体周边混浊的人员[11]，其视功能是否有变化，我们认为眩光试验是最好的检查方法。
, 百拇医药
从表4可见，在各个频率通道上均存在着程度不同的眩光失能。明视时失能值均在20%以下，以低频 0.4cpd处为最大。暮视时均在20% 以上，最大值同样也在低频0.4cpd处，高达61.8%。低频分辨功能的下降对目标识别至关重要，如Ginsburg曾指出较低的空间频率对目标识别有较大的贡献。之后，Norman[12]的实验指出，高频在目标识别中的贡献并不小于低空间频率，但较低的空间频率在识别结构不相似的目标中具有较大作用。另外，中频段失能也达到30%以上，而中频是对比敏感度的峰值所在区域。因此，低、中频段的眩光失能值增大，必然会严重降低了飞行员在能见度差和暮视条件下的目标识别能力，对飞行安全会造成很大威胁。明视时虽然各空间频率通道上的失能值均在20%以下，但从标准差数值可见存在着很大的个体差异。若从个例分析看，有15%～30%的飞行员在各个通道上存在着较大的眩光失能值(GD>40%)，这同样是危及飞行安全的一个不可忽视的数字。因此，在飞行人员和其他特殊环境作业人员中开展眩光试验是非常必要和重要的。
, http://www.100md.com [参考文献]
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收稿日期：1998-02-24, http://www.100md.com