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发帖数: 11227
1
发信人: Prostitute(入戏), 信区: Automobile
标题: 人晕车的原理是什么?
发信站: BBS未名空间站(Mon Oct 9 12:11:37 2017,GMT)
人晕车的原理是什么?
简单来说就是人在运动状态改变(处在加速度过程中)的时候,身体各种感受器感受到
的运动状态改变的信息不匹配导致的一种混乱状态以及由此产生的系列身体反应。
就如同,一支军队在行军打仗中,多路探马回报的敌情不一致,导致指挥官无所适从、
晕头转向甚至大发雷霆一样。
因此,不止是坐车,凡是乘坐各个方向加速度变化较大的交通工具都可以都可以引发乘
晕反应,称运动病。其中,上下或轴向旋转的加速度运动最容易引发反应,因此,乘坐
航空器和船舶最容易发生运动病。
人体平衡系统
人体的运动就是从一个空间位置进入下一个空间位置的变化。正常成年人在一般性主动
运动中可以很好的保持平衡状态,是由于有一套复杂而精细的感觉控制系统来调控的,
包括感觉输入,脑干、小脑和大脑皮层对输入信号的接收、整合并向运动系统发出调控
指令等过程。
运动、平衡状态和空间位置感觉输入主要由包括内耳前庭器官、眼睛视觉、肌肉关节本
体感觉和皮肤感觉等四个来源:
内耳前庭输入系统,内耳前庭器官包括充满内淋巴液的椭圆囊、球囊和三个半规管。椭
圆囊和球囊内感受器感受到重力(垂直方向)和直线方向加速度运动。互相垂直排列的
三个半规管内感受器则可以感知到头部旋转运动。
肌肉和关节本体感觉输入系统,肌肉和关节的本体感受器可以感知到位置和组织拉伸或
压力信息。例如,我们闭上眼睛,也能知道身体各个部位的位置;而当身体失去平衡时
,比如前倾时,下肢屈肌和躯干背部伸肌能感受到拉伸张力,相应关节则能感受到压力
。其中脚踝和颈部关节肌肉这些感受对于维持人体平衡最为重要。
视觉输入系统:视觉可以给人提供最大量信息,包括运动和平衡状态信息。比如,你沿
着一条街道前行,外周景物依次进入然后退出你的视野,大脑就可以分析出你是在前行。
皮肤感觉输入系统,皮肤感受器可以感知位置,而触觉感受器通过感知外界接触物的变
化来告知大脑人体的运动信息,比如,身体不同部位皮肤感受空气阻力(即风向)或接
触到外物表面感受到某些运动信息。体毛在敏化这种感觉方面有重要作用。
感觉接收、整合系统,不同感受器感知到的信息通过相应神经输入脑干、小脑、大脑,
经过对这些信息的整合就能完整的感知到人体运动、平衡和空间位置定向。
运动、平衡控制系统,人体的运动尤其是突然加速的被动运动,实质上就是对人体原有
平衡的破坏,身体失衡信息传入大脑,大脑需要向肌肉运动系统发出指令,做出相应肌
肉的收缩舒张改变来达到一种新的平衡。
运动病发生机制
人体运动各个方向的加速度超过一定限度,以上各种感受器传入大脑的信息不匹配,使
得大脑产生自相矛盾的感知,这种混乱的感知导致大脑做出一种失去控制、处于危险状
态的判断,因此引发包括应激系统在内的系列反应。比如,在汽车突然启动时,前庭感
受器可以灵敏地感受到这种水平加速度,而视觉传入的却仍然是人体静止的信息,这种
感觉的不匹配就可以引发晕车反应。
人为什么特别容易晕船、晕火箭
因为,自然状态环境下日常运动主要是水平方向的,人对于这种运动建立起相对良好的
适应性。但是,却很少有机会经历较大加速度的垂直运动和旋转运动。
船舶的颠簸产生的主要是垂直方向频繁的加速度运动,航空航天器经常产生巨大加速度
的垂直、旋转,或两者复合的加速运动。因此,相对于一般的车辆,乘船和乘坐航空航
天器更容易引发运动病反应。
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