前庭内脏反射分型特征解析及其与空间定向相关关系研究

Motion sickness and spatial disorientation induced by abnormal vestibular stimulations are two critical medical issues in aviation, space and navigation military activities for their potential threats to the fighting capacity, safety and equipments. This research focuses on the vestibular visceral reflexes and vestibular responses involved in developing of motion sickness and spatial disorientation. We are to explore the physiological, psychological and genetic typing characteristics, and to reveal the vestibular stimuli related changes of spatial perception, spatial memory and limbs movement. Besides, internal connection between motion sickness and spatial disorientation will be depicted by analyzing the relativity between pattern variability involved in vestibular visceral reflexes and responses characteristics of central and peripheral systems involved in spatial orientation. New countermeasure strategy for motion sickness and spatial disorientation will be putforward and serve for the medical protection of special operations personnel and clinical rehabilitation of patients with vestibular disorders.

航空、航天以及航海等军事活动中由于前庭系统受到异常刺激导致的运动病及空间失定向是造成战斗力、人员安全和装备损失的重要医学问题。本课题针对介导运动病发生的前庭内脏反射以及介导空间失定向的前庭响应，拟从前庭内脏反射生理、心理及遗传特性等方面入手，研究前庭刺激诱发运动病发生过程中人体生理、心理及遗传分型特征，探索前庭刺激过程中的空间判断、记忆能力以及外周肢体运动特性变化，进而揭示前庭内脏反射个体特征与空间定向中枢和外周响应特征之间的相互关系，解析前庭刺激过程中运动病发生和空间失定向的内在联系特点。本课题将提出新的运动病和空间失定向防护策略，服务于特种军事医学防护应用以及临床前庭疾患病人的康复治疗。

前庭系统受到异常刺激引起的运动病及空间失定向是造成航空、航天及航海活动中人员工作能力和健康安全的重要因素。本研究从生理学、遗传学、心理学等角度对人体在前庭内脏反射中的响应特征进行解析和分型。具体地，探讨了前庭内脏反射心血管响应中的自主神经调控及内分泌变化特征，个体运动病易感性与人格特性、遗传背景及空间定向能力的相关关系，并进一步探讨了前庭刺激对外周肢体运动控制、空间信息加工及虚拟环境导航能力的影响。研究中发现：1）心血管自主神经调控和激素调节均参与了前庭内脏反射响应过程，并在不同运动病症状分级中表现出响应差异；2）个体的人格特性和遗传背景中肾上腺素受体基因和5-HTTLPR基因多态性是运动病易感性的密切相关因素，运动病高易感性个体具有更显著的乐群性、兴奋性、有恒性、敢为性等特征；3）个体运动病易感性与其空间定向能力中不同的空间能力因子有着不同的相关关系，运动病易感性与心理旋转能力成负相关关系，与视角变换能力成正相关关系。4）前庭刺激对外周肢体运动控制、空间信息加工和虚拟环境下导航能力有着全面影响，能够促进空间位置信息加工和改善虚拟环境下的空间导航表现。基于上述研究结果，现已经将前庭刺激结合视景刺激等手段应用于部分特种人员的选拔和运动病防护训练中。

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