เวชศาสตร์การบิน คือ วิชาที่ว่าด้วย การเปลี่ยนแปลงการทำงานของระบบต่างๆ ในร่างกาย ซึ่งเป็นผลกระทบจากสภาพแวดล้อม ที่เปลี่ยนแปลงไป เนื่องมาจากการบิน เช่น ที่ระยะสูง ความหนาแน่นของอากาศ และความกดบรรยากาศ จะลดลง อุณหภูมิจะลดต่ำลง เมื่อสูงขึ้นไป ตลอดจนผลจากการเคลื่อนที่ด้วยความเร็วสูง ในทิศทางที่ไร้ขีดจำกัด ทั้งสามมิติ ทำให้เกิดอาการหลงสภาพการบิน เป็นต้น

            ผลกระทบที่สำคัญ และควรให้ความสนใจเป็นพิเศษ คือ ภาวะพร่องออกซิเจน ผลจากการเปลี่ยนแปลงความกดบรรยากาศ การหลงสภาพการบิน และผลจากอัตราเร่ง ซึ่งมีรายละเอียดพอสังเขปดังนี้

ภาวะพร่องออกซิเจน

            หมายถึง ภาวะที่ร่างกายได้รับก๊าซออกซิเจนไม่เพียงพอต่อความต้องการของร่างกาย เป็นสาเหตุให้การทำงานของร่างกายและสมองบกพร่อง ภาวะเช่นนี้เกิดขึ้น เมื่อขึ้นไปสู่ที่สูง ซึ่งความหนาแน่นของอากาศลดลง ทำให้มีอาการ และอาการแสดง ดังนี้

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

            อาการแสดง คือ สิ่งที่เกิดขึ้นโดยผู้อื่นสามารถสังเกตหรือตรวจพบได้ เช่น หายใจเร็วและลึกขึ้น เขียวคล้ำ สับสน การทำงานของกล้ามเนื้อไม่ประสานกัน และหมดสติ เป็นต้น

ผลจากการเปลี่ยนแปลงความกดบรรยากาศ

            คือ การเปลี่ยนแปลงด้านสรีรวิทยา ซึ่งเป็นผลมาจากการเปลี่ยนแปลงความกดบรรยากาศ โดยที่เมื่อทำการบินสูงขึ้นไป ความกดบรรยากาศจะลดลงเป็นลำดับ ทำให้ก๊าซมีปริมาตรขยายตัวขึ้น ในทางกลับกัน เมื่อบินลง ความกดบรรยากาศก็จะเพิ่มขึ้นเป็นลำดับ ทำให้ก๊าซมปริมาตรหดตัวลง

ผลกระทบที่สำคัญ ๒ ประการ คือ

            ๑. ผลกระทบเนื่องจากก๊าซซึ่งขังอยู่ตามส่วนต่างๆ ของร่างกายที่มีลักษณะเป็นโพรง หรือเป็นช่อง ทำให้เกิดอาการต่างๆ เช่น

            ๑.๑ แน่นท้อง เนื่องจากการขยายตัวของก๊าซในกระเพาะอาหาร และลำไส้ ในขณะที่บินสูงขึ้นไป

            ๑.๒ ปวดหู เนื่องจากการถ่ายเทอากาศ ซึ่งมีการขยายตัว และหดตัว ในช่องหูชั้นกลางเป็นไปไม่สะดวก ดังนั้นเยื่อแก้วหู จึงถูกดันให้โป่งออกหรือเข้า ในขณะทำการบินขึ้นและลง ทำให้เกิดอาการปวดหู ในรายที่รุนแรง แก้วหูอาจฉีกขาดได้

            ๑.๓ ปวดไซนัส เกิดขึ้นในทำนองเดียวกันกับอาการปวดหู โดยที่รูเปิดของโพรงไซนัสเกิดการอุดตันขึ้น ส่วนใหญ่เกิดจากการอักเสบของไซนัส

            ๒. ผลกระทบเนื่องจากก๊าซ ซึ่งละลายอยู่ในของเหลวต่างๆ ในร่างกาย เมื่อขึ้นไปสู่ที่สูงมากๆ ก๊าซเหล่านี้จะคืนตัวกลับออกมาเป็นฟองก๊าซ ทำให้เกิดอาการต่างๆ เช่น 

            ๒.๑ ปวดข้อ เมื่อเกิดมีฟองก๊าซหลุดออกมาจากน้ำไขข้อ เข้าไปรบกวนการเคลื่อนไหวของข้อต่างๆ เช่น ข้อเข่า ข้อศอก เป็นต้น 

            ๒.๒ เจ็บหน้าอก เมื่อมีฟองก๊าซหลุดแทรกเข้าไปอยู่ตามผนังหลอดลม ทำให้มีอาการปวดแสบปวดร้อน และไอแห้งๆ

            ๒.๓ อาการทางระบบประสาท เกิดขึ้นในกรณีที่มีฟองก๊าซจากเลือด หลุดไปอุดตันในหลอดเลือดของสมอง หรือกดทับเนื้อสมอง เนื่องจากฟองก๊าซจากน้ำหล่อเลี้ยงสมอง ทำให้เกิดอาการ ตาพร่ามัว พูดไม่ชัด เป็นอัมพาต หรือหมดสติได้ 

            ๒.๔ อาการทางผิวหนัง เกิดขึ้น เมื่อมีฟองก๊าซแทรกตัว อยู่ตามใต้ผิวหนัง ทำให้เกิดอาการร้อนหรือเย็นซู่ซ่า คันยุบยิบ