疲劳与驾驶时间关系的实验心理学研究

在分析疲劳对行车安全影响的基础上,采用实验心理学测试与主观疲劳调查方法,研究连续驾驶时间对各项疲劳指标的影响.结果表明:驾驶员一次连续驾驶时间不应超过3.5 h,驾驶时间达到3.5 h后,应至少休息30 min.     

工作模式对公共汽车驾驶员疲劳程度的影响

疲劳驾驶对公共汽车行车安全具有很高的风险。为制定合理的公共汽车驾驶员工作时间安排,采用对照试验的方法研究不同工作模式对驾驶员疲劳程度的影响。选择哈尔滨市1条公交线路开展驾驶实验研究,以14名公共汽车驾驶员为研究对象,根据工作模式的不同分为实验组和对照组。采用斯坦福嗜睡量表记录驾驶员的主观疲劳程度,选择反应时和PERCLOS表征驾驶员的警觉性水平。采用单因素方差分析法分析各个指标随驾驶时间变化的显著性。实验结果表明,连续驾驶时间对公共汽车驾驶员的疲劳程度和警觉性水平有显著影响,两种工作模式对驾驶员疲劳测评指标的影响显著不同。     

基于生物反馈试验的高原公路LF值影响分析

为定量分析高原地区连续驾驶时间和海拔高度对驾驶员特性的影响,利用biofeedback 2000x-pert生物反馈系统,实地检测高原地区驾驶员连续驾驶时各项生理、心理指标。通过相关性分析,选取相关性最高的心率变异低频成分建立模型。通过回归分析建立连续驾驶时间与LF值的关系模型以及海拔高度与LF的关系模型,最终建立连续驾驶时间、海拔高度、心率变异低频成分三维模型,并通过检验。研究结果表明:海拔高度的增加会加速驾驶员进入疲劳状态,随着年龄的增长,驾驶员受到海拔高度的影响也会变大。     

山区公路纵坡度合理值的实验研究——从驾驶员的生理反应角度分析

公路线形的构造直接影响行车安全,以山岭重丘区公路长大下坡的纵坡度值为研究对象,利用动态心电仪、GPS系统,对行车中驾驶员的心率和行车速度进行测试,研究了心率和行车速度的变动与纵坡度值的相关关系,分析了此种路段上纵坡度的合理值,建议在山岭重丘区公路线形设计中,不易出现大于5%的纵坡度值。     

高原公路驾驶员视觉特性分析

高原地区自然环境有别于平原地区,使得高原公路相对平原公路的条件复杂,其对驾驶人员的影响也非常显著,为对高原低氧地区驾驶员视觉特性进行研究,选取不同海拔为试验点,利用视力检测仪对长期行驶的车辆进行实地测试。通过对实测数据分析得出:高原公路驾驶员的静视力和动视力的平均值分别为1.18和0.59;动视力相对于静视力的平均下降福度为49.62%,高于绿洲公路和沙漠公路。关联度分析表明:驾驶员特性与海拔、年龄、驾龄、连续驾驶时间有关,并且关联度均为0.73以上。     

基于驾驶员视觉兴趣区域的交通工程设施信息量阈值研究

针对草原公路直线段交通工程设施信息量设置存在的问题,以信息量化相关理论为基础,通过对驾驶员感兴趣区域(AOI)划分,建立5个不同信息量水平的室内模拟驾驶试验,利用数理统计方法定量分析不同熟练程度驾驶员在交通工程设施区域(AOI4),视认不同信息量水平交通工程设施的注视特性和扫视特性.研究结果表明:熟练驾驶员随交通工程设施信息量变化对交通工程设施的关注程度较非熟练驾驶员高;在低信息量水平下,驾驶员对AOI4区域的关注程度低,更多的处于无意识关注前方道路,长时间行车易出现精神疲劳影响行车安全;在信息量水平为Z4时,综合驾驶员注视特性指标与扫视特性指标的变化规律认为,此时驾驶员信息处理时间快、视觉搜索范围大、行车心理负荷较小,有利于行车安全;在高信息量Z5时,需要驾驶员花费大量的时间和脑力资源来关注AOI4区域信息,导致驾驶员对道路其他区域的关注程度下降,在应对突发交通事故时的处理能力减弱.     

基于脑电信号的高速公路驾驶疲劳检测研究

高速公路驾驶环境单调枯燥,容易使驾驶员产生驾驶疲劳,影响行车安全。通过检测高速公路模拟环境下驾驶员脑电信号特征,验证了采用脑电信号作为驾驶疲劳检测指标的合理性。结果表明,β和(α+θ)β两项指标对驾驶疲劳反应最敏感,可作为表征高速公路驾驶疲劳的脑电指标;在80~100min时间段内,驾驶员驾驶疲劳状态趋势尤为明显,应采取适当措施来减缓疲劳,从而降低由于疲劳驾驶引起的道路交通事故。实验结果可为高速公路驾驶疲劳预警和道路安全设计提供理论支撑。     

疲劳驾驶对行车安全的影响

2003年5月1日,汝城县驾驶员曾某因疲劳驾驶造成2人死亡的重大交通事故。据统计,近几年来,郴州市发生的交通事故中,因疲劳驾车造成的事故仍占一定比例,2002年共发生道路交通事故1500起,死亡391人,其中因疲劳驾车发生交通事故56起,死亡25人,分别占总数的3.7%和6.3%。因此,笔者认为,疲劳是许多重大交通事故的根源,驾驶员疲劳驾车是造成死亡事故的重要原因之一。疲劳是由于体力或脑力劳动而使人主观上感觉疲乏和客观上工作能力暂时下降的现象,当持续工作一定时间以后,人体必然会出现疲劳。疲劳驾驶是指驾驶员每天驾驶车辆超过8小时,或者从事其他劳动,体力消耗过大或睡眠不足,以致行车中困倦瞌睡,四肢无力,不能及时发现和准确处理路面的交通情况。在行车过程中,驾驶员必须不断观察交通情况的变化,迅速进行判断,并决定自己的操作动作,驾驶员的感觉器官(眼睛)及神经系统一直处于高度紧张状态,而且工作姿势固定,不能自由活动,所以,驾驶的疲劳主要是神经和感觉器官的疲劳,以及长时间保持固定姿势引起的肩部、腿部等的疲劳。驾驶员在行车中是否容易出现疲劳决定于许多主观和客观的因素,这些因素可大致归纳如下表:驾驶员在驾驶车辆时,对道路上发生...     

基于机器视觉的行车安全综合保障系统研究

驾驶员疲劳驾驶或精神分散容易导致发生车道偏离以及追尾碰撞等恶性交通事故，利用机器视觉技术监测驾驶员的眼部、嘴部、头部等器官的运动特征，建立基于驾驶员面部视觉信息的疲劳与精神分散状态综合量化评价模型，实现实时有效的动态监测和预警，并系统研究了本车前方车辆探测方法和安全车距的评定准则，实现防追尾碰撞预警。初步试验表明：当驾驶员疲劳驾驶、无意识车道偏离以及行车安全车距过小时，该行车安全综合保障系统能有效地对驾驶员进行警示。此外，根据行车安全保障技术领域的研究现状，还开展了道路上行人检测的技术研究，并取得初步成果。     

山区公路纵坡路段线形指标对驾驶员心理生理影响研究

基于行车安全性考虑,注重以人为本理念,应用医学、心理学等方面理论方法以及动态心电仪和GPS等仪器进行多类型实车道路实验.通过实验数据统计分析,建立驾驶员心率增量、车速、线形指标间的多元回归模型,应用模型讨论山区公路纵坡路段线形对驾驶员心理、生理影响.结果表明:直线下坡路段坡度3%~4%驾驶员心率增长均超过30%,心理最为紧张,较大坡度反而对驾驶员心理影响不大;直线上坡路段坡度与心理、生理反应相关性较差;弯坡组合路段线形综合指标与车速、心率增量近似线性相关.     

基于驾驶员心理影响的下坡路段线形设计研究

以驾驶员心率变化与长大下坡路段道路线形指标的关系为研究对象,从对驾驶员的心理影响角度研究长下坡路段道路线形的交通安全影响,应用数理统计和数学建模等方面的理论方法为基础,建立驾驶员心率路段线形指标间的回归模型,并分析长大下坡线形指标对驾驶员心理的影响,可为长大下坡路段的道路线形设计和现有危险长大下坡路段的改造提供参考。     

安氟醚吸入麻醉对腹部手术患者心率变异性的影响

目的　探讨安氟醚吸入麻醉对手术患者自主神经系统功能的影响。方法　利用心率变异功率谱分析法对 3 0例择期腹部手术患者麻醉前、麻醉诱导后、切皮后及术中心率变异性改变进行分析。结果　低频 (LF)在麻醉诱导后显著降低 ,切皮后显著升高 ;高频 (HF)在麻醉诱导后及切皮后未见明显改变 ;安氟醚吸入麻醉过程中 ,LF、HF均显著下降 ,而LF/HF比值较麻醉诱导后无明显改变。结论　安氟醚吸入麻醉可显著降低交感、迷走神经活性 ,但交感 /迷走均衡性却保持良好     

刺激犬体表感受器兴奋心脏表面神经元对心脏功能的影响

为了观察体表刺激对犬心脏表面神经元活动及对心脏功能的影响，定量敲击麻醉开胸犬的左胸壁、上腹壁，同步记录犬右心房神经节丛神经元内单位放电的频数及心脏变时、变力性反应。结果：敲击左胸壁、上腹壁均可使右心房神经节丛内神经元在１０ｓ内单位放电频数增加，同时伴有心率减慢和室心律失常。静脉注射普萘洛尔（１ｍｇ／ｋｇ），可使刺激体表引起的室性心律失常反应减少。静脉注射阿托品（１ｍｇ／ｋｇ）使刺激体表引起的心率减慢反应未完全消除；心脏急性去神经支配后，敲击体表对引起神经元的放电频数和变时反应均无明显影响。本研究说明：敲击犬心前区和上腹壁可直接引起心脏表面神经节丛内的副交感神经元兴奋，窦房结自律性降低，引起负性频率作用；在此基础上刺激兴奋了心脏表面交感神经元可诱发室性心律失常。由于传入通路被切断影响上述反应，提示：接受刺激的体表感受器或神经纤维与心脏表面神经元之间存在着一定的联系。     

美托洛尔对高血压病患者心率变异性的影响

探讨美托洛尔对高血压病患者心率变异性 ( Heart rate variability,HRV)的影响。方法　 40例高血压病患者于口服美托洛尔 ( 50～ 1 0 0 mg/d)前及 4周后分别行 2 4 h动态心电图检查 ,分析心率变异时域指标 SDNN、SDANN、SDNNI、RMSSD、PNN50的变化 ;30例正常人作为对照。结果　高血压病患者服药前 HRV各时域指标均较正常组显著下降 ;使用美托洛尔后可显著降低其血压水平 ,伴有 HRV各时域指标显著增高。结论　高血压病患者存在 HRV降低 ;β受体阻滞剂在有效降压的同时可显著改善患者的 HRV,提示该药具有改善高血压病心脏自主神经损害的有益作用     

自发性夜间胃碱化形成机制探讨

目的　探讨自发性夜间胃碱化的形成是否与十二指肠胃反流 (DGR)及迷走神经功能有关。方法　 2 0例功能性消化不良 (FD)患者采用胃内 pH和胆红素同步监测法 ,比较夜间自发性碱化与胆汁反流的关系 ;另外 2 0例无心血管疾病的FD患者采用胃内 pH和心电Holter同步监测 ,进行心率变异性 (HRV)时域分析 ,以SDNN、rMSSD、PNN5 0为指标 ,观察夜间自发性碱化与迷走神经功能的关系。结果　 2 0例FD患者中出现夜间自发性碱化者 1 2例 ,其中 8例 (占66.7% )同时有胆红素吸光值升高 ;2 0例无心血管疾病的FD患者中 1 3例有夜间自发性碱化 ,7例无自发性碱化 ,二者比较SDNN、rMSSD均在正常范围 ,差异无显著性 (P >0 .0 5 ) ;2 4h胃 pH与PNN5 0对照观察表明 ,夜间时段与白天相比PNN5 0明显升高 ,有自发性碱波组与无自发性碱化组二者相比 ,PNN5 0无显著差别。结论　自发性夜间胃碱化的形成与DGR有关 ,并不是迷走神经张力降低导致胃酸分泌减少所致。     

早期复极综合症心率变异性改变

观察了３１例早期复极综合症（ＥａｒｌｙｒｅＰｏｌａｒｉｚａｔｉｏｎｓｙｎｄｒｏｍｅ，ＥＲＳ）Ａ２９例正常对照组·Ｃ率变异（Ｈｅａｒｔｒａｔｅｖａｒｉａｂｉｌｉｔｙ，ＨＲＶ）五个时域指标的改变。结果发现，ＥＲＳ组相邻正常Ｒ－Ｒ问期差值的均万根ＧｅｑｕａｒｅｒｏｏｔｄｔｈｅｍｅａｎｓｑｕａｒｅｄｄｉｆｆｅｒｅｎｃｅｓｄＳｕｅ－ｃｅｓｓｉｖｅＮＮｉｎｔｅｒｖａｌｓ，ｒＭＳＳＤ）及相邻Ｗ常Ｒ－Ｒ问期至值大于５０ｍｓｉ６数占总Ｒ－Ｒ间期数的百分比（ＰｒｏＰｏｒｔｉｏｎｏｆＮＮ　ｉｎｔｅｒｖａｌｇｒｅａｔｅｒｔｈａｎ５０ｍｓ，ＰＮＮｓ。）较对照增高，其余指标无明显差异。提示ＥＲＳ存在到交感神经活性增高。ＥＲＳ·Ｏ率变异的特征性改变对于该症的诊断及鉴别诊断具有一定意义。     

基于驾驶员心理影响的下坡路段线形设计研究

以驾驶员心率变化与长大下坡路段道路线形指标的关系为研究对象,从对驾驶员的心理影响角度研究长下坡路段道路线形的交通安全影响,应用数理统计和数学建模等方面的理论方法为基础,建立驾驶员心率路段线形指标间的回归模型,并分析长大下坡线形指标对驾驶员心理的影响,可为长大下坡路段的道路线形设计和现有危险长大下坡路段的改造提供参考。     

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山区高速公路连续长大下坡路段受道路条件和不利气候条件影响,发生交通事故的可能性和严重程度均相对较高.本文以提升连续长大下坡路段交通安全水平为出发点,通过典型山区高速公路连续长大下坡路段实车试验,采集驾驶员生理指标数据,并以心率增长率作为表征驾驶员心理变化的指标,建立了驾驶员心率增长率与车辆驶离连续长大下坡路段起点的距离、车辆所在坡段的曲率和车辆运行速度的关系模型;提出了基于驾驶员心率指标的连续长大下坡路段路线安全性评价方法;建立了评价标准和评价流程.本文模型充分考虑了连续长大下坡路段道路环境和车辆行驶特征,可以为山区高速公路路线安全设计提供理论支撑.     

二氧化碳人工气腹在安氟醚吸入麻醉中对心率变异性及脑电指标的影响

目的　探讨CO2 人工气腹在安氟醚吸入麻醉中对腹腔镜胆囊切除手术患者心率变异性 (heartratevariability ,HRV)及脑电 (electroencephalogram ,EEG)指标的不同影响。 方法　利用心率变异功率谱分析技术 (HRV PSA)和脑电功率谱分析技术 (EEG PSA)对 2 8例腹腔镜胆囊切除手术患者在麻醉前、麻醉诱导插管后及CO2 人工气腹后HRV指标LF、HF、LF HF、TP及EEG参数BIS、95 %SEF的变化进行了观察。结果　麻醉诱导插管后LF、HF、TP、BIS及95 %SEF均显著降低 ,LF HF未见明显改变 ;CO2 人工气腹后LF、LF HF、TP显著升高 ,HF、BIS及 95 %SEF未见明显改变。结论　CO2 人工气腹使交感神经活性显著升高而对大脑皮层意识活动影响不大     

基于自然驾驶数据的螺旋匝道(桥) 驾驶人心理负荷分析

为得到驾驶人在螺旋型立交匝道路段行车时的驾驶负荷及影响因素，选取4 座山地城市螺旋型立交开展自然驾驶实验，利用车载仪器采集自然驾驶习惯条件下的驾驶人心电信号. 分析心率幅值特征、心率连续差异均方根( RMSSD )整体分布特征，以及其与匝道半径、坡度之间的关系. 结果表明，影响心理负荷的主要因素是车辆行驶环境和匝道曲率变化. 匝道的分、合流鼻端处，以及行车过程中跟车、超车和会车均会使驾驶人心理负荷增大，驾驶人行驶在上坡路段的紧张感高于下坡路段，匝道半径与RMSSD 存在较强的负相关性. 纵坡坡度与心率变异指标之间呈现两种不同的相关关系：不熟练型驾驶人随着坡度增加，RMSSD 呈线性上升的趋势；一般型和熟练型驾驶人表现为中间高两边低的趋势.