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 редко могут включать обезвоживание , проблемы с электролитом или разрыв нижнего отдела пищевода . [2]
Причиной укачивания является либо реальное, либо воспринимаемое движение. [2] Это может включать в себя путешествие на автомобиле, самолете, морское путешествие, космическое путешествие или моделирование реальности . [2] Факторы риска включают беременность , мигрень и болезнь Меньера . [2] Диагноз ставится на основании симптомов. [2]
Лечение может включать поведенческие меры или лекарства. [3] Поведенческие меры включают в себя сохранение головы неподвижной и сосредоточение внимания на горизонте . [6] [7] Полезны три типа лекарств: антимускариновые средства , 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, применяемых от тошноты, таких как ондансетрон, неэффективен при укачивании. [3]
Почти все люди страдают от достаточного движения [2] , и большинство людей испытывают укачивание хотя бы один раз в жизни. [8] Однако восприимчивость варьируется: около одной трети населения является высоко восприимчивой, в то время как большинство других людей страдают в экстремальных условиях. [2] Женщины подвержены этому заболеванию легче, чем мужчины. [9] Морская болезнь была описана, по крайней мере, со времен Гомера ( ок . 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 приступа укачивания, известного как «синдром сопита». [2] Редко могут возникать серьезные симптомы, такие как неспособность ходить, продолжающаяся рвота или социальная изоляция, а редкие осложнения могут включать обезвоживание , проблемы с электролитом или разрыв нижнего отдела пищевода из-за сильной рвоты. [2]
Укачивание можно разделить на три категории :
В этих случаях движение ощущается вестибулярной системой и, следовательно, движение ощущается, но зрительная система не обнаруживает никакого движения или небольшого движения , как при наземной укачивании. [ нужна цитата ]
Специфическая форма наземной морской болезни — автомобильная тошнота — довольно распространена и проявляется в дезориентации при чтении карты, книги или небольшого экрана во время путешествия. Автомобильная болезнь возникает в результате сенсорного конфликта, возникающего в мозге из-за различных сенсорных сигналов. Укачивание вызвано конфликтом между сигналами, поступающими в мозг из внутреннего уха , которое образует основу вестибулярной системы , сенсорного аппарата, отвечающего за движение и равновесие и механически обнаруживающего движение. Если кто-то смотрит на неподвижный объект внутри транспортного средства, например на журнал, его глаза сообщают мозгу, что то, что он видит, не движется. Однако их внутреннее ухо будет противоречить этому, ощущая движение автомобиля. [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. Другой предполагает, что глаза в основном видят салон автомобиля, который неподвижен, в то время как вестибулярная система внутреннего уха ощущает движение, когда автомобиль объезжает повороты, преодолевает холмы и даже небольшие неровности. Таким образом, эффект хуже, если смотреть вниз, но может быть уменьшен, если смотреть снаружи автомобиля.
В начале 20-го века австро-венгерский ученый Роберт Барань наблюдал движение взад и вперед глаз пассажиров железной дороги, когда они смотрели в боковые окна на проносящийся мимо пейзаж. Он назвал это «железнодорожным нистагмом », также известным как «оптокинетический нистагм». Его результаты были опубликованы в журнале Laeger , 83:1516, 17 ноября 1921 года.
Воздушная болезнь — это разновидность наземной укачивания, вызванная определенными ощущениями от путешествия по воздуху. [12] Это особая форма морской болезни, которая считается нормальной реакцией у здоровых людей. По сути, это то же самое, что и автомобильная болезнь, но возникает в самолете. Самолет может резко крениться и наклоняться, и если пассажиры не сидят у окна, они, скорее всего, будут видеть только неподвижную внутреннюю часть самолета из-за небольших размеров окон и во время полетов в ночное время. Еще одним фактором является то, что во время полета вид из окон может быть закрыт облаками, из-за чего пассажиры не смогут видеть движущуюся землю или проходящие облака. [ нужна цитата ]
Морская болезнь — это форма наземной морской болезни, характеризующаяся чувством тошноты и, в крайних случаях, головокружением , возникающим после пребывания на лодке. [12] По сути, это то же самое, что и автомобильная болезнь, хотя движение гидроцикла имеет тенденцию быть более регулярным. Обычно это вызвано раскачиванием судна [13] [14] или движением судна, погруженного в воду. [15] Как и в случае с воздушной болезнью, может быть сложно визуально обнаружить движение, даже если смотреть за пределы лодки, поскольку в воде нет фиксированных точек, по которым можно было бы визуально оценить движение. Плохая видимость, например, туман, может усугубить морскую болезнь. Наибольшую причину морской болезни оказывает склонность людей, страдающих от качки или волнения судна, искать убежища под палубой, где они не могут связать себя с окружением судна и последующим движением. Некоторые люди, страдающие автомобильной болезнью, устойчивы к морской болезни и наоборот. [ нужна цитата ] Приспособление к движению судна в море называется «встать на ноги в море»; после высадки на берег может потребоваться значительная часть времени, проведенного в море, чтобы восстановить чувство устойчивости «после выхода в море».
Вращающиеся устройства, такие как центрифуги, используемые при обучении космонавтов, и аттракционы в парках развлечений, такие как «Ротор» , «Миссия: Космос» и «Гравитрон» , могут вызвать у многих людей укачивание. Хотя кажется, что внутренняя часть центрифуги не движется, возникает ощущение движения. [ сомнительно - обсудить ] Кроме того, центробежная сила может заставить вестибулярную систему дать человеку ощущение, что движение вниз происходит в направлении от центра центрифуги, а не в истинном направлении вниз. [16]
Когда человек вращается и внезапно останавливается, жидкость во внутреннем ухе продолжает вращаться, вызывая ощущение продолжающегося вращения, в то время как зрительная система больше не обнаруживает движения. [ нужна цитата ]
Обычно программы VR распознают движение головы пользователя и регулируют вращение зрения, чтобы избежать головокружения. Однако в некоторых случаях, таких как зависание системы или сбой программного обеспечения, обновления экрана могут вызывать задержки. В таких случаях даже небольшие движения головы могут вызвать укачивание с помощью защитного механизма , упомянутого ниже: внутреннее ухо передает мозгу, что оно чувствует движение, но глаза сообщают мозгу, что все неподвижно.
В этих случаях движение обнаруживается зрительной системой и, следовательно, движение воспринимается, но вестибулярная система не ощущает никакого движения или незначительного движения . Укачивание, возникающее в таких ситуациях, получило название «визуально индуцированная укачивание» (ВИМС). [17]
Невесомость мешает гравитационно-зависимым операциям вестибулярной системы, поэтому две системы, вестибулярная и зрительная, больше не обеспечивают единого и связного сенсорного представления. Это вызывает неприятные ощущения дезориентации, часто совершенно отличные от наземной укачивания, но со схожими симптомами. Симптомы могут быть более интенсивными, поскольку состояние, вызванное длительной невесомостью, обычно совершенно незнакомо. [ нужна цитата ]
Космическая укачивающая болезнь была фактически неизвестна во время первых космических полетов, потому что очень стесненные условия космического корабля позволяли совершать лишь минимальные движения тела, особенно движения головы. Космическая укачивание, по-видимому, усугубляется возможностью свободно передвигаться, и поэтому чаще встречается на более крупных космических кораблях. [12] Около 60% астронавтов космических кораблей испытали это во время своего первого полета; Сейчас считается, что первым случаем космической укачивания стал советский космонавт Герман Титов в августе 1961 года на борту корабля «Восток-2» , который сообщил о головокружении, тошноте и рвоте. Первые тяжелые случаи были зафиксированы во время первых полетов Аполлона; Фрэнк Борман на «Аполлоне-8» и Расти Швейкарт на «Аполлоне-9» . Оба испытали очевидные и довольно неприятные симптомы, в последнем случае план миссии был изменен. [ нужна цитата ]
Этот тип наземной морской болезни особенно распространен, когда восприимчивые люди смотрят фильмы, представленные на очень больших экранах, таких как IMAX , но может также возникнуть в кинотеатрах обычного формата или даже при просмотре телевизора или играх. Ради новизны в IMAX и других кинотеатрах панорамного типа часто демонстрируются драматические движения, такие как полет над пейзажем или катание на американских горках .
В кинотеатрах обычного формата примером фильма, вызвавшего у многих людей укачивание, является «Проект Ведьма из Блэр» . Кинотеатры предупреждали посетителей о возможных тошнотворных эффектах, особенно беременных женщин. «Ведьма из Блер» была снята на ручную видеокамеру , которая подвергалась значительно большему количеству движений, чем обычная кинокамера, [18] и не имела механизмов стабилизации стедикамов .
Домашние фильмы, часто снятые на камеру мобильного телефона, также вызывают укачивание у тех, кто их смотрит. Человек, держащий сотовый телефон или другую камеру, обычно не подозревает об этом во время записи, поскольку ощущение движения, кажется, соответствует движению, наблюдаемому через видоискатель камеры. Те, кто смотрит фильм позже, видят только движение, которое может быть значительным, без какого-либо ощущения движения. Использование функции масштабирования, по-видимому, также способствует укачиванию, поскольку масштабирование не является нормальной функцией глаза. Использование штатива, камеры или мобильного телефона со стабилизацией изображения во время съемки может уменьшить этот эффект. [ нужна цитата ]
Укачивание из-за виртуальной реальности очень похоже на симуляционную болезнь и укачивание из-за фильмов. [19] В виртуальной реальности эффект становится более острым, поскольку все внешние ориентиры скрыты от зрения, моделируемые изображения трехмерны, а в некоторых случаях стереозвук, что также может создавать ощущение движения. NADS-1, симулятор, расположенный в Национальном симуляторе продвинутого вождения , способен точно стимулировать вестибулярную систему с 360-градусным горизонтальным полем зрения и 13 степенями свободы движения. [20] Исследования показали, что воздействие вращательных движений в виртуальной среде может вызвать значительное усиление тошноты и других симптомов укачивания. [21]
В исследовании, проведенном Научно-исследовательским институтом поведенческих и социальных наук армии США в отчете, опубликованном в мае 1995 года под названием «Технический отчет 1027 – Симуляторная болезнь в виртуальной среде», из 742 воздействий пилотов на 11 военных авиасимуляторах «примерно половина пилоты (334) сообщили о каких-либо побочных эффектах: 250 (34%) сообщили, что симптомы исчезли менее чем за один час, 44 (6%) сообщили, что симптомы продолжались более четырех часов, и 28 (4%) сообщили, что симптомы продолжались более шести часов. Также было зарегистрировано четыре (1%) случая спонтанных воспоминаний». [22]
При движении во вращающейся системе отсчета, например, в центрифуге или в среде, где гравитация моделируется центробежной силой, эффект Кориолиса вызывает ощущение движения в вестибулярной системе, которое не соответствует наблюдаемому движению. [ нужна цитата ]
Существуют различные гипотезы, которые пытаются объяснить причину этого состояния.
Современная теория сенсорного конфликта, подразумевающая «разрыв между зрительной, проприоцептивной и соматосенсорной информацией или входом полукружного канала и отолита», вероятно, наиболее тщательно изучена. [23] Согласно этой теории, когда мозг представляет разуму два несовместимых состояния движения, результатом часто является тошнота и другие симптомы дезориентации, известные как укачивание. [ почему? ] Такие состояния возникают, когда вестибулярная система и зрительная система не представляют синхронизированного и единого представления о своем теле и окружающей среде. [24]
Согласно теории сенсорного конфликта, причина наземной укачивания противоположна причине космической укачивания. Первое происходит, когда человек визуально воспринимает, что его окружение относительно неподвижно, в то время как вестибулярная система сообщает, что его тело находится в движении относительно окружающей среды. [12] Последнее может произойти, когда зрительная система воспринимает, что окружающая среда находится в движении, в то время как вестибулярная система сообщает об относительной неподвижности тела (как в невесомости ) .
Вариант теории сенсорного конфликта известен 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, а также влиянии препаратов против укачивания и гормонов стресса на функцию лимбической системы. Лимбическая система может быть центром нейронного несоответствия в мозге». [25]
Было также высказано предположение, что укачивание может функционировать как защитный механизм против нейротоксинов . [26] Постремная область головного мозга 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 мозгу, что оно ощущает движение, а глаза говорят мозгу, что все неподвижно. В результате несоответствия мозг приходит к выводу, что у человека галлюцинации , а затем приходит к выводу, что галлюцинации вызваны приемом яда. Мозг реагирует, вызывая рвоту, чтобы вывести предполагаемый токсин. Косвенный аргумент Трейсмана недавно был подвергнут сомнению с помощью альтернативной гипотезы прямой эволюции, а также модифицирован и расширен с помощью гипотезы прямого яда. [27] Гипотеза прямой эволюции, по сути, утверждает, что существуют правдоподобные способы, с помощью которых древнее реальное или кажущееся движение могло напрямую способствовать развитию аверсивных реакций, без необходимости использования реакции на яд, как утверждает Трейсман. Тем не менее, гипотеза прямого отравления утверждает, что все еще существуют правдоподобные способы, которыми система реакции организма на яды могла сыграть роль в формировании эволюции некоторых характерных симптомов, характеризующих укачивание. [ нужна цитата ]
Была предложена еще одна теория, известная как гипотеза нистагма [28], основанная на стимуляции блуждающего нерва в результате растяжения или тракции 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 различных из шести внеглазных 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 агонист-антагонист и, как следствие, растяжение экстраокулярных мышц , которое должно происходить всякий раз, когда закон Шеррингтона не работает, тем самым вызывая растяжение нерасслабленной (сокращенной) мышцы. . Наконец, критически важно наличие афферентной продукции к блуждающим нервам как прямой результат растяжения или тракции глазных мышц. [30] Таким образом, стимуляция десятого нерва, возникающая в результате растяжения глазных мышц, считается причиной укачивания. Теория объясняет, почему люди с дефектом лабиринта невосприимчивы к морской болезни; [31] [32] почему симптомы возникают при различных ускорениях тела и головы; почему сочетание произвольных и рефлекторных движений глаз может препятствовать правильному действию закона Шеррингтона и почему многие лекарства, подавляющие движения глаз, также служат для подавления симптомов морской болезни. [33]
Недавняя теория [34] утверждает, что основная причина возникновения укачивания связана с дисбалансом вестибулярных импульсов в пользу полукружных каналов (тошнотворные) по сравнению с отолитовыми органами (противотошнотворные). Эта теория пытается интегрировать предыдущие теории морской болезни. Например, существует множество сенсорных конфликтов, связанных с морской болезнью, и множество других, но наиболее провокационными являются те, при которых стимуляция каналов происходит при отсутствии нормальной функции отолитов (например, при свободном падении ). Теория вестибулярного дисбаланса также связана с различной ролью отолитов и каналов в вегетативном возбуждении (выработка отолитов более симпатическая). [ нужна цитата ]
Диагноз основывается на симптомах. [2] Другие состояния, которые могут проявляться аналогичным образом, включают вестибулярные расстройства , такие как доброкачественное пароксизмальное позиционное головокружение , вестибулярную мигрень и инсульт . [2]
Лечение может включать поведенческие меры или лекарства. [3]
Поведенческие меры по уменьшению укачивания включают в себя удержание головы неподвижно и лежание на спине. [3] Также может быть полезно сосредоточить внимание на горизонте. [2] Слушать музыку, осознанно дышать, быть водителем и не читать во время движения — вот и другие методы. [2]
Привыкание — наиболее эффективный метод, но требует значительного времени. [2] Его часто используют военные для пилотов. [2] Чтобы сохранить эффективность, эти методы необходимо выполнять как минимум каждую неделю. [2]
Носимое на голове компьютерное устройство с прозрачным дисплеем можно использовать для смягчения последствий укачивания (и пространственной дезориентации ), если отображаются визуальные индикаторы положения головы пользователя. [35] Такое устройство функционирует, предоставляя пользователю цифровые контрольные линии в поле зрения, которые указывают положение горизонта относительно головы пользователя. Это достигается за счет объединения показаний акселерометров и гироскопов , установленных в устройстве. Эта технология реализована как в автономных устройствах [36], так и в Google Glass . [37] [38] Одним из многообещающих способов лечения является ношение ЖК-очков с затвором, которые создают стробоскопическое изображение с частотой 4 Гц и длительностью 10 миллисекунд. [39]
Для облегчения симптомов укачивания иногда назначают три типа лекарств: антимускариновые средства , такие как скополамин , антигистаминные препараты H1 , такие как дименгидринат , и амфетамины , такие как дексамфетамин . [3] Преимущества будут выше, если использовать его до появления симптомов или вскоре после их появления. [2] Однако побочные эффекты могут ограничить использование лекарств. [3] Ряд лекарств, применяемых от тошноты, таких как ондансетрон и метоклопрамид , не эффективны при укачивании. [3] [2]
Скополамин – самый эффективный препарат. [2] Доказательства лучше всего использовать в профилактических целях. [40] Он доступен в виде кожного пластыря . [2] Побочные эффекты могут включать нечеткость зрения. [2]
Антигистаминные препараты иногда назначают для предотвращения или лечения морской болезни. Этот класс лекарств часто эффективен для снижения риска укачивания во время движения, однако эффективность антигистаминных препаратов при лечении или прекращении укачивания, когда человек уже испытывает его, недостаточно изучена. [41] Эффективные антигистаминные препараты первого поколения включают доксиламин , дифенгидрамин , прометазин , меклизин , циклизин и циннаризин . [2] При беременности меклизин, дименгидринат и доксиламин обычно 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 средствами. [2] Вызывает обеспокоенность их способность вызывать привыкание. [2]
Те, кто занимается видами деятельности высокого риска, такими как подводное плавание с аквалангом, должны оценивать риски и преимущества 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 иглоукалывание и имбирь , хотя их эффективность против морской болезни варьируется. [3] [48] [49] [50] Предоставление запахов, по-видимому, не оказывает существенного влияния на частоту укачивания. [3]
Примерно треть людей сильно подвержена укачиванию, а большинство остальных заболевают укачиванием в экстремальных условиях. Около 80% населения в целом восприимчивы к укачиванию средней и высокой степени. По оценкам, уровень космической укачивания составляет от сорока до восьмидесяти процентов тех, кто выходит на невесомую орбиту. На предрасположенность к морской болезни влияют несколько факторов, в том числе лишение сна и кубический метр, выделяемый каждому космическому путешественнику. Исследования показывают, что женщины подвержены этому заболеванию чаще, чем мужчины [2] и что риск снижается с возрастом. Есть некоторые свидетельства того, что у людей азиатского происхождения укачивание может развиваться чаще, чем у людей европейского происхождения, а также существуют ситуационные и поведенческие факторы, такие как вид пассажира на 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 )