职业有害因素对军人神经行为能力的影响

　　作为机体一项十分重要的功能，神经行为受神经系统控制，参与协调机体的正常活动，但同时又受到其他系统的影响，是机体最复杂、最敏感的功能系统。因而神经行为能力的变化情况常常作为外界有害因素对机体作用的首要评价指标[1]。军人作为一种特殊的职业，除了工作劳动强度大、时间长、复杂程度高、危险因素多，还可能受到诸如有害气体、噪声、振动、电磁辐射、高温和低温等职业有害因素的影响。这些有害因素在没有对官兵造成不可逆性损伤之前，可能已经对其情感情绪、感知、学习与记忆能力以及心理运动等神经行为能力造成了一定的影响，降低了官兵的军事作业能力。本文结合笔者的研究方向，就军人可能接触到的职业有害因素对其神经行为能力的影响进行综述。

　　环境论文投稿刊物：《环境与发展》(双月刊)曾用刊名：内蒙古环境科学;内蒙古环境保护;北方环境;1989年创刊，是按照可持续发展战略思想，《环境与发展》主要描述了当今具有现实意义的可持续性概念(等于造就未来的能力)，也"呼唤着"尺度。这个概念的意思是：只有对于一个把未来后代的福祉视作义务的人，才能看管好人类生存的自然基础，以至永葆人类再生的潜力。

　　1职业有害气体对神经行为能力的影响

　　1.1有害气体的来源及特点

　　军人接触到的有害气体主要来自于武器装备内部装饰有机材料或润滑油挥发、发动机尾气倒灌、人员活动及代谢产生等，多见于相对密闭舱室如坦克、装甲车、战机驾驶舱、舰船内部舱室和坑道等军事作业环境。我军某新型坦克射击时舱室内的最主要无机污染物为CO、CO2、SO2、NH3、NO2和HCN等，以苯系物为主要污染的有机气体达到了278种[2];训练时舱室内的无机气体污染较轻，而有机气体苯系物和烷烃成为舱室内主要的污染气体[3]。海军潜艇舱室内的主要有害气体为CO、CO2、SO2和二甲苯等[4]。

　　1.2有害气体对神经行为能力的影响

　　有研究表明，CO和噪声的联合暴露，可以影响大鼠的心血管系统、呼吸系统和神经系统的正常功能，其学习记忆能力受到明显的损害[5]。较高浓度的CO2能够对人员的思考能力、感知能力和执行能力产生不利影响，且随着CO2浓度的增加，影响也越严重[6]。接触SO2可以使神经元的兴奋性受到抑制，引起学习记忆能力明显下降(P<0.01)[7]。NO2的长期暴露能够对儿童的神经发育造成不利影响，降低其计量、工作记忆和运动方面的能力[8]。

　　甲醛和甲苯的联合作用能延长小鼠找平台的时间，降低其学习记忆能力，对神经行为造成不利影响[9]。混苯(苯、甲苯、二甲苯)暴露也能够使人员心情趋于抑郁、缺乏活动性，降低短时记忆力、理解力、运动速度和协调性，导致神经衰弱综合征的发生[10-11]。如果长期接触各种无机和有机污染气体，则其联合效应可能加重对人体的危害[12]。

　　2噪声对神经行为能力的影响

　　2.1噪声的来源及特点

　　噪声是坦克、装甲车、舰船等各种飞行器运行和武器射击时产生的主要危害因素之一。坦克在待机时发动机噪声强度为92dB(A)，行进时达到了105dB(A)，而装甲车行进时的噪声达到了108.1～120.4dB(A)[13]。空军场站的噪声强度常常可达110～140dB(A)[14]。海军舰船在航行时机舱内噪声强度均在100dB以上，某型航母甲板上的噪声强度最高可达到150dB[15]。这些典型的军事作业环境的噪声强度远远超过了GB3096-2008《声环境质量标准》规定的标准限值。

　　2.2噪声对神经行为能力的影响

　　曹婉娟[16]研究表明，接触91dB(A)左右高强度噪声致使暴露组消极情感状态如忧郁、紧张、愤怒、疲劳、困惑等指标得分明显高于对照组(P<0.01)，接触组简单反应时测试的最快、最慢和平均反应时间均明显长于对照组(P<0.01)，接触组测试的二次打点数总和、视觉保留与提转捷度试验得分均明显低于对照组(P<0.05)，而接触组的错误打点数得分也明显高于对照组(P<0.05)[16]。

　　通过对噪声接触与神经行为能力关系进行meta分析显示：生产性噪声能够使暴露者产生不良情绪，其愤怒-敌对、紧张-焦虑、疲惫-惰性和抑郁-沮丧的测试成绩均明显高于非暴露人员(P<0.05);接触噪声人员比正常人更易紧张和疲劳;核心功能指标中，简单反应时和目标追踪的效应值最大，其次是数字跨度，表明早期的噪声接触可以引起反应速度、注意力和持久能力的明显下降，其次是引起记忆力的改变[17]。其他关于噪声对人体神经行为的影响研究也得出类似结果，进一步说明噪声可以对接触者的神经行为能力产生不利影响[18-21]。

　　3振动对神经行为能力的影响

　　3.1振动的来源及特点

　　作为常见的军事职业有害因素，官兵接触到的振动主要来自武器装备发动机运转、各零部件之间的摩擦、履带或轮胎与路面的碰撞、车体的颠簸以及武器射击时的空气扰动等。训练或野战条件下武器装备的不规则或高强度振动会对官兵肌肉、神经和内分泌等系统产生不同程度的影响，进而影响其作业和战斗效能。

　　3.2振动对神经行为能力的影响

　　军人接触到的振动多为全身振动。中枢神经系统(CNS)能够受到全身振动的直接作用，引起人员空间定向与平衡障碍，而对神经行为的影响主要表现为振动接触人员的短时记忆能力降低、精细操作困难、视觉-运动反应时延长及视读错误率增大等;如果头部和工作界面振动，可以导致分辨能力降低，影响对仪表的判读;而手脚的振动则可使振动接触者动作不协调，导致其操作误差增加甚至出现错误操作[22]。

　　不同的振动频率对人体不同部位的影响程度也不完全相同，由于人体头部固有的振动频率在20Hz左右，故操作人员接触振动频率为10～25Hz时，就可以引起CNS产生共振，导致短时记忆减退、注意力难以集中和思维能力下降等心理学特性改变，从而降低计算能力;当接触<10Hz的低频振动时，人员头面部软组织产生共振，导致眼球发生震颤、视觉敏感度下降、视力模糊和视野缩小，而识读数字受限，动作不协调，精细操作困难，操作误差明显增加[23]。

　　研究表明，振动长期接触者明显存在疲劳-惰性、忧郁-沮丧、困惑-迷茫等不良情绪，而其视听反应时间、数字记忆和数字追踪测试等神经行为能力也明显低于对照组(P<0.01)。噪声与振动的联合作用，可以导致接触人员多项神经行为能力指标均明显低于对照组(P<0.01)。提示，噪声与振动这两种有害因素可能具有协同作用，进而加大了对暴露人员神经行为能力产生的不利影响，这应引起高度重视[24]。

　　4电磁辐射对神经行为能力的影响

　　4.1电磁辐射的来源及特点

　　电磁辐射主要来源于武器装备的高功率无线电通讯以及雷达等电子设备，多见于舰船、飞机、通讯、电子对抗和雷达等部队。为了满足军用技术要求，这些设备的辐射强度往往大于卫生标准。屈明玥等[25]对某电子对抗部队进行电磁辐射强度检测结果显示，所测的165个位点的电磁辐射强度均高于本底值，平均功率密度为0.01～12.8mW/cm2，超过卫生标准限量值的位点有102个。

　　4.2电磁辐射对神经行为能力的影响

　　电磁辐射能够对神经系统造成多种损害，人的植物神经功能也容易受到影响，主要表现为神经衰弱、易疲劳、睡眠质量差、性欲减退、易激惹和抑郁倾向等[26]。还能改变长期暴露人的情感状况、神经行为和心理活动[27-28]。通过对某电子对抗部队调查显示，长期接触超过健康标准的高强度电磁辐射人员的疲惫-惰性、紧张-焦虑、困惑-迷茫的情感状态得分明显高于对照组(P<0.01)，而数字跨度、目标追踪和数字译码等动作行为测试得分均明显低于对照组(P<0.01)，暴露组的神经衰弱自觉症状的发生率也明显高于对照组[25]。

　　另有研究表明，高周波电磁辐射的长期作用对人体神经行为有影响且存在性别差异，主要影响女性的智力、感知觉和心理运动，而对男性则主要影响其学习与记忆能力[29]。值得注意的是，有研究表明较低剂量(平均功率为2.61mW/m2)电磁辐射能够提高某通信部队系列加减、视觉保留、数字检索和听数字广度等项目测试成绩，这可能是由于极低剂量的高频电磁辐射对人体产生了兴奋效应，提升了其相关神经行为能力[30]。也有研究显示，暴露于低水平的非电离辐射电磁场，暴露者的神经行为功能没有受到影响，研究者认为可能由于调查存在局限而得到与别人不一样的结果[31]。

　　5高温对神经行为能力的影响

　　5.1军人面临的高温环境及特点

　　军人最常面临的高温环境主要分为自然高温环境和特定的微小气候环境。微小气候环境主要包括防护服以及诸如坦克、装甲车、海军舰艇、空军战斗机、坑道等军用密闭舱室[32]。军人所处的微小热环境常常超过高温作业环境标准，如某装甲车夏季在我国南方户外条件下进行训练，舱室内最高温度可达50℃，而相对湿度最高可达98%[33]。

　　5.2高温对神经行为能力的影响

　　在高温环境下长时间进行训练，CNS处于抑制状态，很容易发生疲劳和热射病[34]，高温环境加上大强度的作业可降低人脑皮层功能，减弱其适应能力，降低人员动作的灵敏性和协调性，直接导致作业人员的神经行为能力下降[35]。有研究显示：在环境温度为32～38.9℃，相对湿度为50%～80%的高热条件下驾驶装甲车，驾驶员的兴奋性和握力大幅度下降，疲劳程度也迅速增加;神经行为功能方面，情感情绪中的迷茫和抑郁等指标得分增加，代表智力的运算能力下降，视觉感知的操作错误数增加，反应灵敏性和速度下降，严重影响军事作业效能[36]。高温还可以导致人员智力相似性、记忆力和视能力得分下降[37]。动物实验也显示，高温可以降低小鼠的学习记忆能力，影响其情绪唤醒水平[38]。

　　6低温对神经行为能力的影响

　　6.1军人面临的低温环境及特点

　　低温环境是冬季我国大部分地区部队进行训练或战斗时经常面临的不利自然环境。如东北地区1月份平均气温可达零下32℃，冬季(10、11、12、1、2、3共6个月)平均气温为零下14℃～7℃[39]。

　　6.2低温对神经行为能力的影响

　　低温作业对人的CNS产生一定的影响，主要引起脑内高能磷酸化合物的代谢降低，使得神经兴奋性降低，传导能力减弱，造成人员的手眼协调、记忆力和反应速度等神经行为能力减弱。张仁忠等人运用中文版计算机神经行为功能评价系统(NES-C3)对长期接触低温人员的神经行为能力进行检测显示，低温暴露人员在情感、感知以及心理运动功能等方面都与对照组有明显差异(P<0.05)[40]，进一步证实了低温暴露能够对相关人员的神经行为产生不利影响。

　　动物实验也显示，低温可降低小鼠的学习记忆能力，主要表现为：小鼠总训练次数和错误反应次数增加、正确反应率下降[41];低温还可以导致小鼠肌力减弱、协调性下降以及情绪反应降低[42]。

　　7结语

　　各种新式武器装备为我军打赢未来信息化战争提供了强大的物质和技术支撑，大幅提升了部队的打赢能力。但同时我们也要看到，使用这些武器装备所产生的职业有害因素单独或联合作用[43-45]，能够对操作人员的神经行为能力产生不良影响，导致其控制精度、快速决策、记忆力、耐力、听力、反应时间、动手灵巧性等方面的能力下降，直接引起战斗能力的降低。因此，我们应积极寻求有效途径，比如改进武器装备生产工艺、设计更加符合人体功效学以及加强相应的防护装备研究等措施，预防或减轻职业有害因素对作战人员的影响，这对于维护官兵健康和提高我军的战斗力具有重大的现实意义。

　　参考文献

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　　[2]李代波，孙磊，王涛，等.坦克射击时舱室内有害气体对乘员生理及神经行为能力的影响[J].第三军医大学学报，2013，35(3)：201-204.

　　[3]赵晓龙，李代波，孙磊，等.坦克行驶训练时舱室内主要有害因素的测量与分析[J].第三军医大学学报，2013，35(3)：189-192.

　　[4]张世超，欧敏.潜艇舱室环境中有害气体对肺组织的慢性损伤[J].环境与职业医学，2013，30(11)：886-888.

　　[5]赵晓龙.坦克舱室环境有害因素检测分析及主要有害因素对大鼠学习记忆功能的影响[D].重庆：第三军医大学，2013.

　　[6]贾素素，康健，刘俊杰.机舱环境对人体的神经行为影响研究[J].环境工程，2017(35)：320-324.