Укачивание возникает из-за разницы между фактическим и ожидаемым движением. [1] [2] [4] Симптомы обычно включают тошноту , рвоту , холодный пот, головную боль, головокружение , усталость, потерю аппетита и повышенное слюноотделение . [1] [5] Осложнения могут редко включать обезвоживание , проблемы с электролитами или разрыв нижней части пищевода . [2]
Причиной укачивания является реальное или воспринимаемое движение. [2] Это может включать в себя автомобильные путешествия, авиаперелеты, морские путешествия, космические путешествия или моделирование реальности . [2] Факторы риска включают беременность , мигрени и болезнь Меньера . [2] Диагноз ставится на основании симптомов. [2]
Лечение может включать поведенческие меры или лекарства. [3] Поведенческие меры включают поддержание головы в неподвижном состоянии и сосредоточение на горизонте . [6] [7] Полезны три типа лекарств: антимускариновые препараты , такие как скополамин , H 1 антигистаминные препараты, такие как дименгидринат , и амфетамины , такие как дексамфетамин . [3] Однако побочные эффекты могут ограничить использование лекарств. [3] Ряд лекарств, используемых от тошноты, такие как ондансетрон, неэффективны при укачивании. [3]
Многие люди страдают от укачивания при достаточном движении [2] , а некоторые люди испытывают укачивание хотя бы раз в жизни. [8] Однако восприимчивость варьируется: восприимчиво около трети населения, в то время как остальные люди страдают только в очень экстремальных условиях. [2] Женщины страдают от укачивания легче, чем мужчины. [9] Укачивание было описано, по крайней мере, со времен Гомера ( около восьмого века до нашей эры). [10]
Симптомы обычно включают тошноту , рвоту , холодный пот, головную боль, головокружение , усталость, потерю аппетита и повышенное слюноотделение . [2] [5] Иногда усталость может длиться от нескольких часов до нескольких дней после эпизода укачивания, известного как «синдром укачивания». [2] Редко могут возникать серьезные симптомы, такие как неспособность ходить, постоянная рвота или социальная изоляция, в то время как редкие осложнения могут включать обезвоживание , проблемы с электролитами или разрыв нижнего отдела пищевода из-за сильной рвоты. [2]
Укачивание можно разделить на три категории: [ необходима цитата ]
В этих случаях движение воспринимается вестибулярным аппаратом и, следовательно, ощущается, но зрительная система не обнаруживает никакого движения или обнаруживает незначительное движение , как при наземной морской болезни. [ необходима цитата ]
Специфическая форма наземной укачивания, укачивание в автомобиле, довольно распространена и проявляется дезориентацией при чтении карты, книги или небольшого экрана во время путешествия. Укачивание в автомобиле является результатом сенсорного конфликта, возникающего в мозге из-за различных сенсорных входов. Укачивание вызывается конфликтом между сигналами, поступающими в мозг из внутреннего уха , которое образует основу вестибулярной системы , сенсорного аппарата, который имеет дело с движением и равновесием, и который механически обнаруживает движение. Если кто-то смотрит на неподвижный объект в транспортном средстве, например, на журнал, его глаза сообщат мозгу, что то, что он видит, не движется. Однако его внутреннее ухо будет противоречить этому, ощущая движение транспортного средства. [11]
Существуют различные теории относительно причины. Теория сенсорного конфликта отмечает, что глаза видят движение во время езды в движущемся транспортном средстве, в то время как другие сенсоры тела ощущают неподвижность, создавая конфликт между глазами и внутренним ухом. Другая предполагает, что глаза в основном видят внутреннюю часть автомобиля, которая неподвижна, в то время как вестибулярная система внутреннего уха ощущает движение, когда транспортное средство проходит повороты или через холмы и даже небольшие неровности. Таким образом, эффект хуже, если смотреть вниз, но может быть уменьшен, если смотреть снаружи транспортного средства.
В начале 20 века австро-венгерский ученый Роберт Барани наблюдал за движением глаз пассажиров железной дороги вперед и назад, когда они смотрели в боковые окна на проносящиеся мимо пейзажи. Он назвал это «железнодорожным нистагмом », также известным как «оптокинетический нистагм». Его выводы были опубликованы в журнале Laeger , 83:1516, 17 ноября 1921 года.
Воздушная болезнь — это разновидность земной болезни движения, вызванной определенными ощущениями во время авиаперелетов. [12] Это особая форма болезни движения, которая считается нормальной реакцией у здоровых людей. По сути, это то же самое, что и укачивание в машине, но происходит в самолете. Самолет может резко наклоняться и крениться, и если пассажиры не сидят у окна, они, скорее всего, будут видеть только неподвижный интерьер самолета из-за небольших размеров окон и во время ночных полетов. Другим фактором является то, что во время полета вид из окон может быть заблокирован облаками, что не позволяет пассажирам видеть движущуюся землю или проплывающие облака. [ необходима цитата ]
Морская болезнь — это форма наземной морской болезни, характеризующаяся чувством тошноты и, в крайних случаях, головокружением, испытываемым после пребывания на лодке. [12] По сути, это то же самое, что и укачивание, хотя движение водного судна, как правило, более равномерное. Обычно оно вызывается качательным движением судна [13] [14] или движением, когда судно погружено в воду. [15] Как и в случае с воздушной болезнью, может быть трудно визуально обнаружить движение, даже если смотреть снаружи лодки, поскольку вода не предлагает фиксированных точек, с помощью которых можно визуально оценить движение. Плохие условия видимости, такие как туман, могут усугубить морскую болезнь. Наибольший вклад в морскую болезнь вносит тенденция людей, страдающих от качающихся или качивающих движений судна, искать убежища под палубой, где они не могут соотнести себя с окружающей средой лодки и последующим движением. Некоторые люди, страдающие от укачивания, устойчивы к морской болезни и наоборот. [ необходима цитата ] Приспособление к движению судна в море называется «привыканием к морской погоде»; может потребоваться значительная часть времени, проведенного в море после высадки, чтобы восстановить чувство устойчивости («привыкание к морской погоде»).
Вращающиеся устройства, такие как центрифуги, используемые при обучении астронавтов, и аттракционы в парках развлечений, такие как Rotor , Mission: Space и Gravitron, могут вызывать укачивание у многих людей. Хотя внутренняя часть центрифуги не движется, вы будете испытывать ощущение движения. [ сомнительно – обсудить ] Кроме того, центробежная сила может заставить вестибулярный аппарат создать у вас ощущение, что низ находится в направлении от центра центрифуги, а не в истинном направлении вниз. [16]
Когда человек вращается и резко останавливается, жидкость во внутреннем ухе продолжает вращаться, вызывая ощущение продолжающегося вращения, в то время как зрительная система больше не обнаруживает движения. [ необходима цитата ]
Обычно программы виртуальной реальности определяют движение головы пользователя и корректируют вращение зрения, чтобы избежать головокружения. Однако некоторые случаи, такие как задержка системы или сбой программного обеспечения, могут вызывать задержки в обновлении экрана. В таких случаях даже небольшие движения головы могут вызвать укачивание с помощью защитного механизма, упомянутого ниже: внутреннее ухо передает в мозг информацию о том, что оно ощущает движение, но глаза сообщают мозгу, что все неподвижно.
В этих случаях движение обнаруживается зрительной системой и, следовательно, движение видно, но вестибулярная система не ощущает никакого движения или ощущает небольшое движение . Укачивание, возникающее в таких ситуациях, называется «визуально вызванной укачиванием» (VIMS). [17]
Невесомость мешает вестибулярной системе работать в гравитационно-зависимых операциях, так что обе системы, вестибулярная и зрительная, больше не обеспечивают единое и связное сенсорное представление. Это вызывает неприятные ощущения дезориентации, часто весьма отличные от земной болезни движения, но со схожими симптомами. Симптомы могут быть более интенсивными, поскольку состояние, вызванное длительной невесомостью, обычно совершенно незнакомо. [ необходима цитата ]
Космическая болезнь движения была фактически неизвестна во время самых ранних космических полетов, поскольку очень стесненные условия космического корабля допускали только минимальное движение тела, особенно движение головы. Космическая болезнь движения, по-видимому, усугубляется возможностью свободного перемещения, и поэтому она более распространена в более крупных космических кораблях. [12] Около 60% астронавтов Space Shuttle испытали ее во время своего первого полета; первым случаем космической болезни движения, как теперь полагают, был советский космонавт Герман Титов в августе 1961 года на борту Востока-2 , который сообщил о головокружении, тошноте и рвоте. Первые серьезные случаи были во время ранних полетов Apollo; Фрэнк Борман на Apollo 8 и Расти Швайкарт на Apollo 9. Оба испытали идентифицируемые и довольно неприятные симптомы — в последнем случае это привело к изменению плана миссии. [ необходима ссылка ]
Этот тип наземной морской болезни особенно распространен, когда восприимчивые люди смотрят фильмы на очень больших экранах, таких как IMAX , но может также возникнуть в кинотеатрах обычного формата или даже при просмотре телевизора или играх. Ради новизны IMAX и другие панорамные кинотеатры часто показывают драматические движения, такие как полет над ландшафтом или катание на американских горках .
В кинотеатрах обычного формата примером фильма, вызвавшего укачивание у многих людей, является «Ведьма из Блэр» . Кинотеатры предупреждали зрителей о возможных тошнотворных эффектах, особенно беременных женщин. «Ведьма из Блэр» снималась на ручную видеокамеру , которая подвергалась значительно большему движению, чем среднестатистическая кинокамера, [18] и не имеет механизмов стабилизации стедикамов .
Домашние фильмы, часто снятые на камеру мобильного телефона, также, как правило, вызывают укачивание у тех, кто их смотрит. Человек, держащий мобильный телефон или другую камеру, обычно не осознает этого, пока идет запись, поскольку ощущение движения, кажется, совпадает с движением, видимым через видоискатель камеры. Те, кто смотрит фильм позже, видят только движение, которое может быть значительным, без какого-либо ощущения движения. Использование функции зума, похоже, также способствует укачиванию, поскольку зумирование не является нормальной функцией глаза. Использование штатива или камеры или мобильного телефона со стабилизацией изображения во время съемки может уменьшить этот эффект. [ необходима цитата ]
Укачивание из-за виртуальной реальности очень похоже на укачивание из-за симуляции и укачивание из-за фильмов. [19] В виртуальной реальности эффект становится более острым, поскольку все внешние опорные точки заблокированы от зрения, моделируемые изображения трехмерны и в некоторых случаях стереозвук, который также может давать ощущение движения. NADS-1, симулятор, расположенный в Национальном передовом симуляторе вождения , способен точно стимулировать вестибулярный аппарат с 360-градусным горизонтальным полем зрения и 13 степенями свободы движения. [20] Исследования показали, что воздействие вращательных движений в виртуальной среде может вызвать значительное увеличение тошноты и других симптомов укачивания. [21]
В исследовании, проведенном Исследовательским институтом поведенческих и социальных наук армии США, в отчете, опубликованном в мае 1995 года под названием «Технический отчет 1027 – Симуляционная болезнь в виртуальных средах», из 742 пилотов, подвергшихся воздействию 11 военных летных тренажеров, «примерно половина пилотов (334) сообщили о каких-либо последствиях: 250 (34%) сообщили, что симптомы исчезли менее чем за час, 44 (6%) сообщили, что симптомы длились более четырех часов, а 28 (4%) сообщили, что симптомы длились более шести часов. Также было зарегистрировано четыре (1%) случая спонтанно возникавших флешбэков». [22]
При движении во вращающейся системе отсчета, например, в центрифуге или среде, где гравитация имитируется центробежной силой, эффект Кориолиса вызывает ощущение движения в вестибулярной системе, которое не соответствует наблюдаемому движению. [ необходима цитата ]
Существуют различные гипотезы, пытающиеся объяснить причину этого состояния.
Современная теория сенсорного конфликта, ссылающаяся на «разрыв между визуальным, проприоцептивным и соматосенсорным входом или входом полукружного канала и отолита», вероятно, наиболее полно изучена. [23] Согласно этой теории, когда мозг представляет разуму два несовместимых состояния движения, результатом часто становится тошнота и другие симптомы дезориентации, известные как укачивание. [ почему? ] Такие состояния возникают, когда вестибулярная система и зрительная система не представляют синхронизированное и единое представление о теле и окружении. [24]
Согласно теории сенсорного конфликта, причина земной болезни движения противоположна причине космической болезни движения. Первая возникает, когда зрительно воспринимаешь, что окружающая среда относительно неподвижна, в то время как вестибулярная система сообщает, что тело движется относительно окружающей среды. [12] Последняя может возникнуть, когда зрительная система воспринимает, что окружающая среда находится в движении, в то время как вестибулярная система сообщает об относительной неподвижности тела (как в невесомости.) [ необходима цитата ]
Разновидность теории сенсорного конфликта известна как нейронное несоответствие, подразумевающее несоответствие, возникающее между текущим сенсорным опытом и долговременной памятью, а не между компонентами вестибулярной и зрительной систем. Эта теория подчеркивает «лимбическую систему в интеграции сенсорной информации и долговременной памяти, в выражении симптомов укачивания и влиянии препаратов против укачивания и гормонов стресса на функцию лимбической системы. Лимбическая система может быть нейронным центром несоответствия мозга». [25]
Также было высказано предположение, что укачивание может функционировать как защитный механизм от нейротоксинов . [26] Area postrema в мозге отвечает за вызывание рвоты при обнаружении ядов и за разрешение конфликтов между зрением и равновесием. Когда чувствуешь движение, но не видишь его (например, в каюте корабля без иллюминаторов), внутреннее ухо передает в мозг, что оно ощущает движение, но глаза говорят мозгу, что все неподвижно. В результате несоответствия мозг приходит к выводу, что человек галлюцинирует , и далее приходит к выводу, что галлюцинация вызвана приемом яда. Мозг реагирует, вызывая рвоту, чтобы избавиться от предполагаемого токсина. Косвенный аргумент Трейсмана недавно был подвергнут сомнению с помощью альтернативной прямой эволюционной гипотезы, а также изменен и расширен с помощью прямой гипотезы яда. [27] Гипотеза прямой эволюции по сути утверждает, что существуют правдоподобные способы, с помощью которых древнее реальное или кажущееся движение могло бы напрямую способствовать эволюции аверсивных реакций, без необходимости кооптации реакции на яд, как постулирует Трейсман. Тем не менее, гипотеза прямой яд утверждает, что все еще существуют правдоподобные способы, с помощью которых система реакции организма на яд могла бы играть роль в формировании эволюции некоторых характерных симптомов, характеризующих укачивание. [ необходима цитата ]
Еще одна теория, известная как гипотеза нистагма, [28] была предложена на основе стимуляции блуждающего нерва в результате растяжения или тяги экстраокулярных мышц, происходящих одновременно с движениями глаз, вызванными вестибулярной стимуляцией. В теории есть три критических аспекта: во-первых, это тесная связь между активностью вестибулярной системы, т. е. полукружных каналов и отолитовых органов , и изменением тонуса среди различных из шести экстраокулярных мышц каждого глаза. Таким образом, за исключением произвольных движений глаз, вестибулярная и глазодвигательная системы тесно связаны. Во-вторых, это действие закона Шеррингтона [29], описывающего взаимное торможение между парами мышц агонистов-антагонистов, и, как следствие, растяжение экстраокулярной мышцы , которое должно происходить всякий раз, когда закон Шеррингтона перестает действовать, тем самым вызывая растяжение нерасслабленной (сокращенной) мышцы. Наконец, существует критическое присутствие афферентного выхода к блуждающим нервам как прямого результата растяжения или тяги глазных мышц. [30] Таким образом, стимуляция десятого нерва в результате растяжения глазных мышц предлагается в качестве причины укачивания. Теория объясняет, почему люди с дефектом лабиринта невосприимчивы к укачиванию; [31] [32] почему симптомы возникают при различных ускорениях тела и головы; почему комбинации произвольных и рефлекторных движений глаз могут нарушить правильное действие закона Шеррингтона и почему многие препараты, подавляющие движения глаз, также подавляют симптомы укачивания. [33]
Недавняя теория [34] утверждает, что основная причина возникновения укачивания — дисбаланс вестибулярных сигналов в пользу полукружных каналов (тошнотный) по сравнению с отолитовыми органами (противотошный). Эта теория пытается объединить предыдущие теории укачивания. Например, существует много сенсорных конфликтов, связанных с укачиванием, и много не связанных, но те, в которых стимуляция каналов происходит при отсутствии нормальной функции отолитов (например, при свободном падении ), являются наиболее провокационными. Теория вестибулярного дисбаланса также связана с различными ролями отолитов и каналов в автономном возбуждении (отолитовый сигнал более симпатический). [ необходима цитата ]
Диагноз ставится на основании симптомов. [2] Другие состояния, которые могут проявляться аналогичным образом, включают вестибулярные расстройства , такие как доброкачественное пароксизмальное позиционное головокружение , вестибулярная мигрень и инсульт . [2]
Лечение может включать поведенческие меры или медикаменты. [3]
Поведенческие меры по снижению укачивания включают в себя удержание головы неподвижно и лежание на спине. [3] Также может быть полезно сосредоточиться на горизонте. [2] Другие методы включают прослушивание музыки, осознанное дыхание, управление автомобилем и отказ от чтения во время движения. [2]
Привыкание — наиболее эффективный метод, но он требует значительного времени. [2] Его часто используют военные для пилотов. [2] Эти методы необходимо применять по крайней мере каждую неделю, чтобы сохранить эффективность. [2]
Носимое на голове компьютерное устройство с прозрачным дисплеем может использоваться для смягчения последствий укачивания (и пространственной дезориентации ), если визуальные индикаторы положения головы пользователя отображаются. [35] Такое устройство функционирует, предоставляя пользователю цифровые опорные линии в поле зрения, которые указывают положение горизонта относительно головы пользователя. Это достигается путем объединения показаний акселерометров и гироскопов, установленных в устройстве. Эта технология была реализована как в автономных устройствах [36] , так и в Google Glass . [37] [38] Одним из перспективных методов лечения является ношение очков с ЖК-затвором, которые создают стробоскопическое зрение частотой 4 Гц с задержкой 10 миллисекунд. [39]
Для облегчения симптомов укачивания иногда назначают три типа лекарств: антимускариновые препараты , такие как скополамин , антигистаминные препараты H1 , такие как дименгидринат , и амфетамины , такие как дексамфетамин . [3] Преимущества будут больше, если их использовать до появления симптомов или вскоре после их появления. [2] Однако побочные эффекты могут ограничить использование лекарств. [3] Ряд лекарств, используемых от тошноты, такие как ондансетрон и метоклопрамид, неэффективны при укачивании. [3] [2]
Скополамин — наиболее эффективное лекарство. [2] Доказательства лучше всего подходят для профилактического использования. [40] Он доступен в виде кожного пластыря . [2] Побочные эффекты могут включать нечеткость зрения. [2]
Антигистаминные препараты иногда назначают для профилактики или лечения укачивания. Этот класс лекарств часто эффективен для снижения риска укачивания во время движения, однако эффективность антигистаминных препаратов для лечения или остановки укачивания, когда человек уже испытывает его, изучена недостаточно. [41] Эффективные антигистаминные препараты первого поколения включают доксиламин , дифенгидрамин , прометазин , меклизин , циклизин и циннаризин . [2] При беременности меклизин, дименгидринат и доксиламин, как правило, считаются безопасными. [2] Побочные эффекты включают сонливость. [2] [41] Антигистаминные препараты второго поколения не оказались полезными. [2]
Декстроамфетамин можно использовать вместе с антигистаминными или антимускариновыми препаратами. [2] Опасения включают их потенциальную зависимость. [2]
Те, кто занимается деятельностью, связанной с высоким риском, например, подводным плаванием, должны оценить риски и пользу от приема лекарств. [42] [43] [44] [45] [46] Прометазин в сочетании с эфедрином для противодействия седативному эффекту известен как «коктейль береговой охраны». [47]
Альтернативные методы лечения включают акупунктуру и имбирь , хотя их эффективность против укачивания различна. [3] [48] [49] [50] Предоставление запахов, по-видимому, не оказывает существенного влияния на частоту укачивания. [3]
Примерно треть людей сильно подвержены укачиванию, а большинство остальных заболевают укачиванием в экстремальных условиях. Около 80% населения в целом подвержены случаям укачивания средней или высокой степени. По оценкам, уровень укачивания в космосе составляет от сорока до восьмидесяти процентов среди тех, кто выходит на орбиту невесомости. На восприимчивость к укачиванию влияют несколько факторов, включая лишение сна и кубатурный размер, выделенный каждому космическому путешественнику. Исследования показывают, что женщины подвержены укачиванию чаще, чем мужчины, [2] и что риск уменьшается с возрастом. Есть некоторые свидетельства того, что люди азиатского происхождения могут страдать от укачивания чаще, чем люди европейского происхождения, и существуют ситуативные и поведенческие факторы, такие как то, видит ли пассажир дорогу впереди, а также диета и пищевое поведение. [51]
{{cite journal}}
: CS1 maint: неподходящий URL ( ссылка ){{cite journal}}
: CS1 maint: неподходящий URL ( ссылка ){{cite journal}}
: CS1 maint: неподходящий URL ( ссылка ){{cite journal}}
: CS1 maint: неподходящий URL ( ссылка ){{cite journal}}
: CS1 maint: неподходящий URL ( ссылка )