สารานุกรมไทย
สำหรับเยาวชน เมนู 20
เล่มที่ ๒๐
เรื่องที่ ๑ ศาสนา และระบบความเชื่อในประเทศไทย
เรื่องที่ ๒ ความสัมพันธ์ทางวัฒนธรรมกับต่างประเทศ
เรื่องที่ ๓ จิตรกรรมไทยแบบประเพณี
เรื่องที่ ๔ เสียง และมลภาวะทางเสียง
เรื่องที่ ๕ เลเซอร์
เรื่องที่ ๖ เซลล์แสงอาทิตย์
เรื่องที่ ๗ อัญมณี
เรื่องที่ ๘ เวชศาสตร์การบิน
เรื่องที่ ๙ ภาวะภูมิคุ้มกันบกพร่อง หรือโรคเอดส์
เรื่องที่ ๑๐ การปลูกถ่ายอวัยวะ
รายชื่อผู้เขียน

สารานุกรมไทยสำหรับเยาวชนฯ / เล่มที่ ๒๐ / เรื่องที่ ๘ เวชศาสตร์การบิน / สำหรับเด็กระดับกลาง

สำหรับเด็กระดับกลาง
การบิน เป็นการเปลี่ยนแปลงสภาพแวดล้อมของมนุษย์ไปจากสภาพแวดล้อม ที่มนุษย์มีความคุ้นเคยอยู่เดิมไปอย่างมากมาย และรวดเร็ว มนุษย์จึงต้องประสบกับการเปลี่ยนแปลงการทำงานของระบบต่างๆ ในร่างกายตามสภาพแวดล้อม ซึ่งเปลี่ยนแปลงไป เนื่องจากการบิน เช่น ที่ระยะสูงขึ้นไป ความหนาแน่นของอากาศ ความกดบรรยากาศ และอุณหภูมิ จะลดลง ตลอดจนผลจากการเคลื่อนที่ด้วยความเร็วสูง ในทิศทางที่ไร้ขีดจำกัดทั้งสามมิติ มีผลให้มนุษย์ต้องเผชิญกับอัตราเร่งในขนาดสูง และการรับรู้ท่าทางการทรงตัวในอากาศผิดพลาดได้ ดังกล่าวมานี้ คือ ที่มาของวิชาเวชศาสตร์การบิน
สภาพแวดล้อมขณะทำการบินที่ระยะสูง
สภาพแวดล้อมขณะทำการบินที่ระยะสูง
ผลกระทบด้านสรีรวิทยาการบินที่สำคัญซึ่งควรกล่าวถึง ได้แก่ ภาวะพร่องออกซิเจน ผลจากการเปลี่ยนแปลงความกดบรรยากาศ การหลงสภาพการบิน และผลจากอัตราเร่งโดยมีรายละเอียดพอสังเขป ดังนี้

ภาวะพร่องออกซิเจน (HYPOXIA)

หมายถึง ภาวะที่ร่างกายได้รับก๊าซออกซิเจนไม่เพียงพอต่อความต้องการของร่างกาย เป็นสาเหตุให้การทำงานของร่างกายและสมองบกพร่อง ภาวะเช่นนี้เกิดขึ้น เมื่อขึ้นไปสู่ที่สูง ซึ่งความหนาแน่นของอากาศลดลง ทำให้มีอาการ และอาการแสดงดังนี้

อาการ คือ สิ่งที่เกิดขึ้นโดยตนเองรู้สึกได้ เช่น มึนงง วิงเวียน ปวดศีรษะ คลื่นไส้ ร้อนๆ หนาวๆ วูบวาบตามตัว มือเท้าชา ตาพร่ามัว ไม่รู้สึกวิตกกังวลใดๆ เป็นต้น

อาการแสดง คือ สิ่งที่เกิดขึ้น โดยผู้อื่นสามารถสังเกต หรือตรวจพบได้ เช่น หายใจเร็วและลึกขึ้น เขียวคล้ำ สับสน การทำงานของกล้ามเนื้อไม่ประสานกัน และหมดสติ เป็นต้น
ตารางแสดงระยะเวลาครองสติที่ระยะสูงต่างๆ
ตารางแสดงระยะเวลาครองสติที่ระยะสูงต่างๆ
ระยะเวลาครองสติ (Time of Useful Consciousness) คือ ระยะเวลาตั้งแต่ร่างกายได้รับก๊าซออกซิเจนไม่เพียงพอ ทำให้เกิดภาวะพร่องออกซิเจนขึ้น จนกระทั่งหมดประสิทธิภาพในการปฏิบัติงาน ระยะเวลานี้ขึ้นอยู่กับระยะสูงที่ทำการบิน มีค่าเฉลี่ยตามตารางแสดงระยะเวลาครองสติที่ระยะสูงต่างๆ
ผลจากการเปลี่ยนแปลงความกดบรรยากาศ (EFFECTS OF BAROMETRIC PRESSURE CHANGES)

คือ ผลกระทบด้านสรีรวิทยา ซึ่งเป็นผลมาจากการเปลี่ยนแปลงความกดบรรยากาศ โดยที่เมื่อทำการบินสูงขึ้นไป ความกดบรรยากาศจะลดลงเป็นลำดับ ทำให้ก๊าซมีปริมาตรขยายตัวขึ้น ในทางกลับกัน เมื่อบินลง ความกดบรรยากาศก็จะเพิ่มขึ้นด้วยเช่นกัน ทำให้ก๊าซมีปริมาตรหดตัวลง

อาการที่เกิดขึ้นจำแนกตามลักษณะของก๊าซ ซึ่งอยู่ในร่างกายได้เป็น ๒ ประเภท คือ

๑. ก๊าซซึ่งขังอยู่ในโพรงต่างๆ ของร่างกาย (Trapped Gas)

เช่น โพรงไซนัส ช่องหูชั้นกลาง โพรงรากฟัน ปอด กระเพาะอาหาร และลำไส้ เป็นต้น

ก๊าซในที่ต่างๆ เหล่านี้ ทำให้เกิดอาการที่สำคัญ คือ

๑.๑ แน่นท้อง เกิดจากก๊าซในกระเพาะอาหาร และลำไส้ที่ขยายตัวขึ้น ในขณะที่บินสูงขึ้นไป จึงมีอาการแน่นอึดอัดในช่องท้อง

๑.๒ ปวดหู โดยปกติแล้วช่องหูชั้นกลางมีทางติดต่อ เพื่อระบายความกดดันของอากาศออกสู่ลำคอทางท่อยูสเตเชี่ยน (Eustachian tube) ในกรณีที่ท่อนี้บวมหรืออุดตัน เช่น เป็นไข้หวัด หรือแพ้อากาศ จะทำให้การถ่ายเทอากาศเป็นไปด้วยความยากลำบาก ดังนั้นในขณะที่บินสูงขึ้น ก๊าซในช่องหูชั้นกลางขยายตัว จึงดันให้เยื่อแก้วหูโป่งออก และในทางกลับกัน เมื่อบินลง ก๊าซในช่องหูชั้นกลางหดตัวลง จึงดูดให้เยื่อแก้วหูโป่งเข้าทางด้านใน เป็นสาเหตุให้มีอาการปวดหู ในรายที่อาการรุนแรง อาจทำให้เยื่อแก้วหูฉีกขาดได้
โครงสร้างภายในหู
โครงสร้างภายในหู
๑.๓ ปวดไซนัส เกิดขึ้นในกรณีที่รูเปิดของโพรงไซนัสเกิดการอุดตัน ซึ่งมักเกิดจากการอักเสบของโพรงไซนัส ทำให้การระบายอากาศเข้าและออกเป็นไปได้ลำบาก ดังนั้นในเมื่อมีการขยายตัว หรือหดตัว ของก๊าซจากการบินขึ้นสู่ที่สูงหรือบินลง จะส่งผลให้เกิดอาการปวดโพรงไซนัสขึ้นได้

๑.๔ ปวดฟัน เกิดได้ในกรณีที่มีฟันผุ หรือฟันที่ได้รับการอุดไว้ไม่ดีพอ ทำให้ก๊าซขังในโพรงรากฟัน ก๊าซนี้เป็นสาเหตุให้เกิดอาการปวดฟัน เนื่องจากการขยายตัวในขณะที่บินสูงขึ้น

๒. ก๊าซซึ่งละลายอยู่ในของเหลวต่างๆ ในร่างกาย (Evolved Gas)


เช่น เลือด น้ำไขข้อ น้ำหล่อเลี้ยงสมอง และไขสันหลัง ไขมัน เป็นต้น ก๊าซประเภทนี้ส่วนใหญ่ได้แก่ ก๊าซ ไนโตรเจน เมื่อขึ้นไปสู่ที่สูงมากๆ ซึ่งความกดบรรยากาศลดลง ทำให้ก๊าซเหล่านี้คืนตัว ออกมาเป็นฟองก๊าซ ไปรบกวนการทำงานของร่างกายระบบต่างๆ ได้แก่

๒.๑ ปวดข้อ หากเกิดมีฟองก๊าซขึ้นจากน้ำไขข้อ ทำให้เกิดการรบกวนการเคลื่อนไหวของข้อต่างๆ เช่น ข้อเข่า ข้อสะโพก ข้อศอก เป็นต้น

๒.๒ เจ็บหน้าอก เกิดขึ้น เมื่อมีฟองก๊าซไปแทรกตัวอยู่ตามผนังหลอดลมในทรวงอก ทำให้มีอาการปวดแสบปวดร้อน และไอแห้งๆ

๒.๓ อาการทางผิวหนัง เมื่อมีฟองก๊าซแทรกตัวในชั้นใต้ผิวหนัง จะมีผลไปรบกวนต่อปลายประสาทรับความรู้สึก ทำให้เกิดอาการคันยุบยิบ ร้อนหรือเย็นซู่ซ่าได้

๒.๔ อาการทางระบบประสาท หากฟองก๊าซที่เกิดจากเลือดหรือน้ำหล่อเลี้ยงสมอง และไขสันหลังไปอุดตันในสมอง จะมีผลให้เกิดการกดทับต่อเนื้อสมองได้ ทำให้เกิดอาการทางระบบประสาท เช่น พูดไม่ชัด ปวดศีรษะ อัมพาต หรือหมดสติได้

การหลงสภาพการบิน (SPATIAL DISORIENTATION)


คือ อาการที่บุคคลรับรู้ถึงตำแหน่งที่อยู่ ท่าทางการทรงตัวในการบิน และการเคลื่อนที่ของอากาศยาน ผิดพลาดไปจากที่เป็นอยู่จริง การหลงสภาพการบิน จำแนกตามสาเหตุที่สำคัญ ๒ ประการ คือ

๑. การหลงสภาพการบินที่มีสาเหตุมาจากการมองเห็น (Visual Illusions) ได้แก่

๑.๑ ปรากฏการณ์ออโตไคเนติก (Autokinatic Phenomena) เกิดขึ้นจากการล้า เนื่องจากการจ้องมองดูดวงไฟในความมืด ทำให้นัยน์ตากลอกไปมาได้ โดยไม่รู้สึกตัว จึงสำคัญผิดว่า ดวงไฟนั้น เคลื่อนที่ไปมา และกำหนดตำแหน่งผิดพลาดได้

๑.๒ ขอบฟ้าหลอน (False Horizons) เป็นภาพลวงตา ซึ่งเกิดจากการบินตามแนวเมฆ หรือการกำหนดแนวขอบฟ้าจากแสงไฟที่พื้น ทำให้หลงผิดว่า เป็นแนวขอบฟ้าได้

๑.๓ ภาพลวงตาในการกะระยะความลึก (Depth Perception Illusion) เกิดขึ้นในขณะที่อากาศมืดมัว หรือสิ่งอ้างอิงทางสายตาแตกต่างออกไปจากที่คุ้นเคย ทำให้การกำหนดระยะความลึกของภาพที่มองเห็นผิดพลาดได้ง่าย มักเป็นอันตรายต่อการบินหมู่ หรือบินขึ้นลงสนามบิน

๒. การหลงสภาพการบิน ที่มีสาเหตุมาจากการแปลผลผิดพลาด ของอวัยวะรับรู้การทรงตัว ในหูชั้นใน (Vestibular Illusions) ได้แก่

๒.๑ ภาวะลีนส์ (Leans) เกิดขึ้นจากการที่นักบินทำการแก้ไขการเอียงของเครื่องบิน ด้วยความรุนแรง ทำให้เกิดการสับสน ในการรับรู้ท่าทางการทรงตัวของเครื่องบิน ในขณะนั้นได้

๒.๒ ภาวะเกรปยาร์ด สปีน (Graveyard Spin) เกิดขึ้นจากการที่นักบินทำการแก้ไขการควงสว่านของเครื่องบิน จากด้านหนึ่ง แต่ด้วยความสำคัญผิด จะกลับไปมีการควงสว่านอีกด้านหนึ่ง จนทำให้เครื่องบินตกถึงพื้นได้

๒.๓ ภาวะโคริโอลิส (Coriolis Effects) เป็นภาวะที่อวัยวะรับรู้การทรงตัวในหูชั้นในถูกกระตุ้นพร้อมๆ กัน ในหลายทิศทาง เช่น การเคลื่อนไหวศีรษะด้วยความรุนแรง ในขณะทำการบิน ด้วยท่าทางต่างๆ จะทำให้เกิดการสับสนจากการรับรู้การทรงตัวในสมองได้

ผลจากอัตราเร่ง (EFFECTS OF ACCELERATION)

อัตราเร่ง คือ การเปลี่ยนแปลงความเร็วที่มีทิศทางต่อหน่วยเวลา มีหน่วยเป็น ฟุต/วินาที หรือเมตร/วินาที แรงโน้มถ่วงของโลก (Gravity) มีค่า ๓๒.๒ ฟุต/วินาที จึงกำหนดค่าของแรงที่ทำให้วัตถุเกิดอัตราเร่ง ๓๒ ฟุต/วินาที ว่ามีค่าเท่ากับ ๑ จี (G)

อัตราเร่งที่กระทำต่อร่างกาย ในขณะที่เครื่องบินเคลื่อนที่มีดังนี้ คือ

๑. การเคลื่อนไหวของร่างกาย อัตราเร่งทำให้ร่างกายถูกดึงหรือดันไปตามแรง ที่เกิดขึ้น เสมือนหนึ่งว่า ร่างกายมีน้ำหนักมากขึ้น จึงขยับเขยื้อนร่างกายได้ลำบากมากขึ้น

๒. การหายใจ อวัยวะที่เกี่ยวข้องกับระบบหายใจ เช่น ปอด หัวใจ และกะบังลม จะเคลื่อนไหวด้วยความลำบากขึ้น ดังนั้นประสิทธิภาพการหายใจจึงลดลง

๓. การไหลเวียนของกระแสโลหิต เลือดซึ่งเป็นของเหลว ถูกดันลงไปคั่งอยู่ที่ส่วนล่างของร่างกาย หรือถูกดันขึ้นไป คั่งอยู่ที่ส่วนศีรษะ ทำให้เกิดอาการหมดสติได้
หัวข้อก่อนหน้า หัวข้อถัดไป