Đánh giá một số chỉ số chức năng thị giác trong điều kiện giảm áp suất- thiếu oxy và sau kích thích tiền đình ở đối tượng dự tuyển phi công

1

ĐẶT VẤN ĐỀ
Phi công là một nghề nghiệp đặc biệt và yêu cầu cao, thường xuyên phải
làm việc trong các điều kiện bất lợi như thay đổi áp suất đột ngột, thiếu oxy,
rung xóc, gia tốc, quá tải do gia tốc, nhiệt độ và tiếng ồn. Bên cạnh áp lực tâm
lý nặng nề khi phải chịu trách nhiệm với những nhiệm vụ chiến đấu thường có
ý nghĩa sống còn, với khối tài sản khổng lồ, với tính mạng và tài sản của
người dân dưới mặt đất, mỗi phi công quân sự, khi bay còn phải lao động với
cường độ vô cùng nặng nề. Những yếu tố bất lợi đó tác động kéo dài trong
suốt chuyến bay, nhiều khi ở những giới hạn cao, không phù hợp với ngưỡng
sinh lý của cơ thể và ảnh hưởng tới sức khỏe của phi công .
Để đáp ứng được các điều kiện thực hành nghề nghiệp, rèn luyện là
chưa đủ, mỗi học viên học bay cần phải có sức khoẻ đầu vào hoàn hảo. Do
đó, quá trình tuyển chọn học viên có ý nghĩa vô cùng quan trọng.
Với việc phải quan sát từ 100-120 lượt các thông tin tín hiệu quan trọng
của chuyến bay trong một phút, phi công cần có khả năng duy trì chức năng
hoàn hảo của mắt trong các điều kiện thực hành nghề nghiệp khắc nghiệt [4],
[5]. Theo hầu hết các giáo trình Y học hàng không, có khoảng 90% thông tin
mà một phi công cần xử lý thông qua thị giác. Tuy nhiên, thị giác của con
người lại chịu tác động rất lớn bởi các điều kiện môi trường và thể chất của
người phi công ,. Theo Kowalczuk và cộng sự (2016), khi làm việc trong điều
kiện áp suất thấp, thiếu oxy, chức năng thị giác của phi công thay đổi mạnh
mẽ trong đó có rung giật nhãn cầu, giảm nhạy cảm ánh sáng, rối loạn chức
năng thị giác hai mắt, thị giác lập thể, sắc giác .
Hiện nay, các nghiên cứu về biến đổi thị giác trong điều kiện làm việc
đặc thù này phần lớn tiến hành trên phi công.


2

Năm 2005, Trương Quốc Khánh nghiên cứu ảnh hưởng của thiếu oxy lên
một số chức năng thị giác của phi công thấy tỷ lệ lác ẩn ở phi công tỷ lệ thuận
với số giờ bay . Quách Văn Mích và cs (2006) nghiên cứu nguyên nhân gây
tai nạn bay thông qua hồi cứu hồ sơ an toàn bay thấy có 3,54% số vụ tai nạn
bay liên quan đến tri giác sai của phi công .
Các nghiên cứu về thị giác của đối tượng dự tuyển phi công tuy có được
nghiên cứu, song cũng chưa nhiều, tập trung vào kết quả khám tuyển phi công
. Về thị giác chủ yếu là các nghiên cứu riêng rẽ về lác ẩn và thị giác chiều sâu
hay việc sử dụng kính nhìn gần .
Nhằm phát hiện được sớm và dự phòng các bệnh lý tiềm ẩn của phi
công, việc thực hiện các nghiên cứu tìm hiểu về các biến đổi chức năng thị
giác trong các điều kiện giả lập là hết sức cần thiết. Do đó chúng tôi thực hiện
nghiên cứu “Đánh giá một số chỉ số chức năng thị giác trong điều kiện
giảm áp suất- thiếu oxy và sau kích thích tiền đình ở đối tượng dự tuyển
phi công” với hai mục tiêu chính là:
1. Mô tả kết quả khám một số chức năng thị giác của đối tượng dự tuyển
phi công trong điều kiện bình thường, sau kích thích cơ quan tiền đình
và trong giảm áp suất-thiếu oxy.
2. Tìm hiểu một số yếu tố ảnh hưởng đến thay đổi chức năng thị giác sau
kích thích cơ quan tiền đình và trong điều kiện giảm áp suất-thiếu oxy.

TỔNG QUAN TÀI LIỆU


3

Đặc điểm điều kiện làm việc đặc thù và sức khỏe của phi công
Làm việc trong môi trường đặc biệt, các phi công dù lái máy bay thương
mại hay quân sự đều cần phải trải qua các kì sát hạch khắt khe. Sức khoẻ tốt
sẽ là điều kiện cần để mỗi phi công có thể hoàn thành được nhiệm vụ huấn

luyện và thực hiện điều khiển máy bay. Sự tiến bộ của khoa học kĩ thuật, các
máy bay ngày nay đã hiện đại hơn rất nhiều, cho phép máy bay thực hiện
được các nhiệm vụ bay nhanh hơn, cao hơn, xa hơn và trong các điều kiện
phức tạp hơn. Như một hệ quả, máy bay trở nên phức tạp hơn nhiều trong cấu
tạo và cách thức điều khiển, đòi hỏi người phi công cần được sàng lọc và đào
tạo kĩ càng hơn cả về thể lực và trí lực .

a, Buồng lái máy bay

b, Buồng lái máy bay dân sự điển hình

phản lực quân sự
Hình 1.1: Buồng lái máy bay
Nguồn: flight1.com
Máy bay quân sự thường được thiết kế nhằm tối đa hoá khả năng tác
chiến mà máy bay đó phải đảm nhiệm, với máy bay phản lực cần tính cơ động
cao, thiết kế nhỏ gọn điều này quyết định đến không gian trong buồng lái của


4

phi công. Có thể thấy rõ điều này khi quan sát buồng lái của máy bay quân sự
và máy bay thương mại: trên máy bay phản lực quân sự, không gian buồng lái
chật hẹp, các thiết bị cần thiết được bố trí rất gần nhau, choán gần như toàn bộ
không gian xung quanh phi công (Hình 1.1). Mặc dù các chỉ số quan trọng
như thăng bằng, tốc độ, hướng bay được bố trí ở các đồng hồ có kích thước
lớn hơn song không thực sự dễ quan sát nhất là trong điều kiện chiến đấu cần
mặc quần áo kháng áp, mặt nạ dưỡng khí .
Trong các tài liệu đào tạo về Y học hàng không do GS. Nguyễn Lung
chủ biên năm 1989 và sau này là Đại tá, BSCK II Quách Văn Mích chủ biên,

có hàng loạt các phân tích về điều kiện làm việc của phi công. Các yếu tố tác
động đó bao gồm: sự thay đổi áp suất khí quyển, tình trạng thiếu oxy do giảm
phân áp, vấn đề gia tốc, quá tải, tiếng ồn, rung xóc… là các yếu tố được đề
cập nhiều nhất .
Ngày nay, độ cao của máy bay có thể đạt đến hàng chục kilomet, với tốc
độ vượt hơn tốc độ âm thanh, tầm hoạt động có thể lên đến cả nghìn kilomet thì
các thay đổi về môi trường làm việc của phi công sẽ càng phức tạp. Thêm vào
đó, các phi công quân sự (đặc biệt lái máy bay phản lực) còn được đòi hỏi thực
hiện được các động tác “khoan”, “bổ nhào”, “thoát bổ nhào”, “thắt vòng đứng”,
“bay ở độ cao rất thấp”... để thực hiện nhiệm vụ là bay nhanh hơn, trinh sát, ném
bom, bắn tên lửa, bắn đạn, bắn Rocket, tránh máy bay địch, thoát khỏi tầm ngắm
của máy bay địch trong luyện tập và chiến đấu. Do đó, mọi phi công quân sự cần
phải luôn chuẩn bị cho việc phải đối mặt với các điều kiện khắc nghiệt vượt xa
so với giới hạn chịu đựng của con người .


5

Gia tốc Coriolis và say máy bay
Sơ lược về gia tốc Coriolis
Từ lúc máy bay cất cánh cho tới khi máy bay hạ cánh, vận tốc của máy
bay vừa thay đổi về trị số vừa thay đổi về hướng. Sự thay đổi về hướng hoặc
thay đổi tốc độ của một vật thể đang chuyển động trong 1 đơn vị thời gian gọi
là gia tốc. Trong ngành hàng không và du hành vũ trụ gia tốc được đo bằng G
(1G=9,81m/giây²). Gia tốc có trị số 5G tức là phi công đó chịu 1 lực tác động
gấp 5 lần trọng lượng của cơ thể (tác động theo các hướng khác nhau: đầuchân, chân-đầu, trước-sau, sau-trước, phải-trái, trái –phải) .
Các loại gia tốc trong bay bao gồm:
Gia tốc khi chuyển động thẳng.
Gia tốc hướng tâm (gia tốc quay) được sinh ra khi máy bay bay lượn
hoặc thay đổi hướng bay.

Gia tốc góc: Khi máy bay bay theo vòng lượn.
Gia tốc Coriolis (gia tốc bổ sung) xuất hiện khi một vật thể ở trong một
hệ thống đang quay lại chuyển động đi hướng vào trung tâm hoặc xa khỏi
trung tâm. Trong thực hành bay, gia tốc Coriolis phát sinh khi máy bay đang
lượn vòng mà phi công có động tác nghiêng, ngửa, cúi đầu. Đây là gia tốc gây
khó chịu nhất, dễ gây hội chứng say máy bay và do đó mà phi công có thể
mất định hướng không gian .
Tác động của gia tốc Coriolis đến tiền đình và thị giác
Các tế bào thần kinh ngoại biên tiếp nhận kích thích qua trung gian sự di
chuyển của nội bạch dịch nằm trong các vòng bán khuyên, từ soan nang và
cầu nang. Đây là những tế bào lưỡng cực có thân tế bào nằm ở hạch Scarpa
của ống tai trong, dẫn truyền các thông tin về 4 nhân tiền đình ở cầu não. Tiền
đình trung ương từ nhân tiền đình cho các sợi trục đến nhân vận nhãn, tủy
sống, hệ lưới và củ não trên tạo phản xạ điều chỉnh tư thế và ổn định thị giác.


6

Hình 1.2. Liên quan giải phẫu sinh lý tiền đình và vận nhãn
Nguồn:
Hệ thống tiền đình chịu trách nhiệm cho cả hai vận động thẳng và vận
động góc. Khi vận động tín hiệu đi vào từ hệ thống tiền đình phải và trái, và
thân não giúp cơ thể giữ thăng bằng. Khi tiền đình bị kích thích có hàng loạt
các hoạt động của các cơ quan trong cơ thể để giữ thăng bằng trong đó có thị
giác (Hình 1.2) [16],.
Trong khi bay, thị giác và tiền đình là 2 hệ thống tham gia vào việc định
hướng máy bay trên không. Sự tương tác giữa 2 hệ thống này bị rối loạn sẽ
dẫn đến cảm giác sai khi bay, đặc biệt bay trong điều kiện thời tiết phức tạp và
bay đêm. Với nguyên nhân này có 2 cảm giác sai hay gặp là:

7

+ “Sao bao quanh máy bay”, khi bay đêm trên biển, trời nhiều sao hoặc
bay đêm trên mây, phi công thấy sao ở phía trên và phía dưới máy bay, không
phân biệt được đâu là trời và phi công có thể cho máy bay bay ngửa.
+ “Đường cất hạ cánh bị nghiêng”, thường xảy ra ban đêm khi máy bay
hạ cánh, phi công để máy bay nghiêng nhưng vẫn cho là máy bay bay bằng
nên nhìn thấy đường băng bị nghiêng .
Trong một báo cáo được tài trợ bởi NASA, Brant Clark (1977) đã tổng
hợp kết quả nghiên cứu trong dự án hợp tác 10 năm giữa NASA và trường
Đại học Bang San Jose . Báo cáo đề cập đến 6 lĩnh vực nghiên cứu lớn trong
hợp tác này trong đó có 01 nhánh liên quan đến biến đổi thị giác bao gồm:
Tương tác giữa tiền đình-thị giác, trong nhánh này hai bài báo và một luận văn
thạc sĩ được công bố. Bên cạnh việc nghiên cứu đánh giá sự khác biệt của các
loại thử nghiệm đo lường chức năng tiền đình với các loại test khác nhau, nhóm
nghiên cứu đã tiến hành đánh giá tác động đến thị lực khi chịu kích thích xoay
vòng đến thời gian thay đổi thị lực. Các phi công được yêu cầu thực hiện điều
khiển cần lái theo các hướng khác nhau trong khi bị kích thích tiền đình. Dù kết
quả còn hạn chế song bước đầu đã khẳng định rằng kích thích tiền đình có thể
làm thay đổi chức năng thị giác một cách đáng kể.
Phương pháp đánh giá khả năng chịu đựng, biện pháp khắc phục và
dự phòng khi bị tác động bởi gia tốc Coriolis
Đánh khả năng chịu đựng gia tốc Coriolis
Kiểm tra chức năng tiền đình trong tuyển chọn và giám định sức khỏe
phi công là một nghiệm pháp bắt buộc có tính chất đặc thù . Để đánh giá về
tiền đình trong khám tuyển và giám định sức phi công các bác sỹ sử dụng ghế
quay để kích thích tiền đình. Việc kiểm tra được tiến hành hàng năm trong kỳ
giám định sức khỏe, giám định viên tai mũi họng đánh giá và đưa ra khuyến
cáo về điều trị và mức độ luyện tập phù hợp .

8

Biện pháp khắc phục của phi công
Trong thực hành bay, gia tốc Coriolis xuất hiện khi máy bay bay vòng
đứng (thắt vòng đứng), lượn vòng (trên một mặt phẳng), khi làm động tác
“khoan” (hướng bay thẳng nhưng máy bay xoay một đến vài vòng quanh trục
của hướng bay), lúc này, phi công cần hạn chế tối đa động tác quay, nghiêng,
ngả đầu [1],[6].
Nâng cao khả năng chịu đựng với gia tốc Coriolis
Khi cơ quan tiền đình bị kích thích xuất hiện say máy bay nếu như
không được rèn luyện. Phi công phải tuân thủ việc rèn luyện thường xuyên
bằng động tác tập nhào lộn trên các vòng quay (dụng cụ tập, hình 1.3), tập
không dụng cụ bằng cách cúi đầu, nhắm mắt, dùng một ngón tay trỏ cố định
trên một điểm ở mặt đất, di chuyển xoay vòng tròn quanh điểm cố định
khoảng 20 đến 30 vòng, tập thường xuyên hàng ngày .

Hình 1.3. Luyện tập tiền đình với dụng cụ ở sân tập
(Ảnh chụp tại đơn vị bay, Quân chủng PK-KQ)


9

Giảm áp suất – thiếu oxy
Thay đổi áp suất, oxy khi lên cao
Khi lên cao áp suất không khí giảm nên áp suất riêng phần của oxy trong
không khí thở giảm, dẫn tới giảm phân áp oxy trong phế nang, giảm độ bão
hòa oxy trong máu động mạch và thiếu oxy trong các mô, tế bào (Bảng 1.1).
Bảng 1.1. Thay đổi áp suất không khí khi lên cao.

Nguồn: Giáo trình y học hàng không .

Độ cao (m)

Áp lực không
khí (mmHg)

Áp lực riêng phần oxy (mmHg)
Trong không khí

Trong không

thở vào

khí phế nang

0

760

159

130

1000

647,12

141

90

2000

596,28

125

79

3000

525,98

110

69

4000

426,46

98

60

5000

405,37

85

52

6000

354,13

74

44

7000

308,26

64

38

8000

267,28

56

32

9000

230,95

48

26

10000

198,70

41

22

15000

90,81

19

6


10

Biểu đồ 1.1. Biến đổi áp suất tương ứng với các độ cao khác nhau
Thiếu oxy ở trên cao gây ra rối loạn hàng loạt các các chức năng của cơ
thể với các mức độ khác nhau tùy thuộc vào độ cao, sự phối hợp với yếu tố
bất lợi khác và đặc điểm các nhân. Mức độ nặng nhất là tình trạng ngất và tử
vong .

Độ cao dưới 3000m (10.000 feet): khu vực chưa biến đổi, tình trạng
thiếu oxy hầu như không biểu hiện.
Độ cao 3000 đến 4800m (16000 feet): khu vực thích nghi, phản ứng cơ
thể với thiếu oxy được bù hoàn toàn.
Độ cao 4800m đến 7600m (25000 feet): khu vực không bù trừ hoàn toàn,
phản ứng cơ thể với thiếu oxy không được bù trừ hoàn toàn. Ở độ cao này các
cá nhân biểu hiện các rối loạn rất khác nhau. Những người có khả năng bền
vững tốt với thiếu oxy chưa có những rối loạn đáng kể, với những người kém
chịu đựng với thiếu oxy thì rối loạn có thể từ nhẹ đến mất khả năng lao động.
Độ cao trên 7600m (25000 feet): khu vực mất bù, tình trạng thiếu oxy
biểu hiện rõ và độ cao càng lớn mức độ thiếu oxy càng nặng. Ở độ cao 8000-


11

9000m ngất xuất hiện sau vài phút nhưng ở độ cao từ 10.000m trở lên chỉ sau
vài giây thậm trí sau vài phần mười giây [4],[26],[31].
Sự tác động của giảm áp suất – thiếu oxy đến thị giác của phi công
Sự thay đổi áp suất khí quyển đồng nghĩa với việc thiếu oxy gây rối loạn
vận động vỏ não, tác động đến các chức năng phân tích quan trong đó biến
đổi thị giác được phi công cảm nhận sớm nhất, những rối loạn thị giác có thể
kèm theo biến đổi mạch máu võng mạc .
Ở độ cao 1500-3000m, độ nhạy của tế bào cảm thụ võng mạc với ánh sáng
bắt đầu giảm nhẹ, do vậy khi chiến đấu vào ban đêm, phi công quân sự phải sử
dụng oxy ngay từ lúc cất cánh.
Các biến đổi về thị giác rõ dần ở khu vực thích nghi (3000 đến 4800m)
và tăng dần theo độ cao, biểu hiện: mạch máu võng mạc trở lên tối và xanh
tím; đường kính tiểu động mạch võng mạc tăng từ 10 đến 20%; thể tích máu
võng mạc tăng gấp bốn lần; áp lực động mạch võng mạc tăng; nhãn áp tăng;
co đồng tử; giảm 40% nhìn đêm; giảm khả năng thích ứng và quy tụ; giảm

khả năng khắc phục lác ẩn. Tất cả những biến đổi này phục hồi hoàn toàn khi
được cung cấp oxy hoặc trở lại mặt đất. Đến độ cao 4800m những ảnh hưởng
này vẫn còn tiềm ẩn nhưng có bù trừ nên cho phép phi công tiếp tục thực hiện
nhiệm vụ cơ bản, trừ khi hoạt động lâu dài ở độ cao này .
Ở độ cao từ 5000m đến 7000m những biến đổi trước đó trở lên nghiêm
trọng, ảnh hưởng nặng nề đến chức năng thị giác. Theo thời gian, có sự gia
tăng của thiếu máu não, võng mạc cùng với suy tuần hoàn. Từ độ cao 5000m
trở lên, thị lực giảm và thị trường thu hẹp. Khả năng điều tiết và quy tụ giảm,
thiếu máu võng mạc xuất hiện, khả năng khắc phục các tật khúc xạ không
còn, lác ẩn tăng, có thể xuất hiện song thị hoặc cận thị trên cao, khả năng
phân biệt màu sắc kém đi. Ở độ cao 6000m, thị trường thu hẹp một cách đáng


12

kể (45%) và 50% tính hội tụ nên chức năng phân biệt các vật thể giảm nhiều.
Ngoài ra, còn giảm đột ngột sắc giác đối với màu xanh da trời và xanh lá mạ.
Đây là 2 màu phổ biến trên các màn hình, đồng hồ tín hiệu trước mặt phi công
gợi ý trạng thái máy bay đang ổn định và phù hợp với đánh giá của phi công .
Ở khu vực mất bù (trên 7600m): xuất hiện suy tuần hoàn. Mất thị lực và
mất ý thức. Các tế bào thần kinh bị thiếu oxy nghiêm trọng và thiếu máu, các
tế bào ở võng mạc và não có thể bị tổn thương vĩnh viễn .
Brandl H. và cs (1994) nghiên cứu biến đổi thị trường ở các mức bão hòa
oxy khác nhau ở 48 mắt trên đối tượng 20-50 tuổi trong buồng mô phỏng độ
cao (500m và 3500m) tại Viện Y học hàng không Đức cho thấy ở độ cao
500m độ bão hòa oxy hemoglobin là 97±1% giảm xuống 83±3% ở độ cao
3500m . Các tác giả cho rằng chức năng võng mạc rất nhạy cảm với sự thay
đổi độ bão hòa oxy hemoglobin. Triệu chứng đặc trưng của mắt khi thiếu oxy
là thay đổi sắc giác, giảm thị lực, nhìn đôi, giảm thị lực lập thể - thị giác chiều
sâu, giảm đáng kể độ nhạy của tế bào cảm thụ và thị trường.

Phương pháp đánh giá khả năng chịu đựng, khắc phục và biện pháp
dự phòngcho phi công trong điều kiện giảm áp suất-thiếu oxy
Đánh giá khả năng chịu đựng trong môi trường giả lập.
Trong y học hàng không, buồng khí áp mô tả điều kiện giảm áp suấtthiếu oxy được sử dụng trong khám tuyển chọn và kiểm tra sức khỏe định kỳ
của phi công.
Các đối tượng được kiểm tra sẽ vào trong buồng giảm áp, buồng sẽ được rút
bớt không khí tạo môi trường giảm áp suất thiếu oxy tương đương với các độ cao
khác nhau. Học viên khi khám tuyển và phi công giám định sức khỏe được đưa
lên độ cao 5000m và duy trì trong 30’. Đánh giá đạt hay không đạt căn cứ vào
diễn biến tình trạng các chức năng của các cơ quan trong cơ thể (6 chuyên khoa)


13

trong và sau khi lên độ cao yêu cầu. Với phi công căn cứ vào kết quả kiểm tra,
giám định viên sẽ khuyến cáo nhiệm vụ bay phù hợp .
Khắc phục tình trạng thiếu oxy
Khi bay ở độ cao trên 4000m, tất cả các thành viên tổ lái không phụ
thuộc vào buồng lái kín hay không kín đều phải sử dụng oxy. Việc sử dụng
cabin kín và thiết bị tạo oxy cho phép nâng độ cao trong các máy bay có
người lái . Trong máy bay quân sự, sử dụng quần áo kháng áp, kết hợp với
thiết bị cấp oxy và mũ bay (Hình 1.4 a) cho phép giữ ổn định khả năng nhìn
của phi công trong điều kiện bay “cao không” (độ cao trên 10.000m).

a, Mũ bay có thiết bị cấp oxy

b, Luyện tập thở thiếu oxy

Hình 1.4. Mũ bay và luyện tập quen với môi trường thiếu oxy
Nguồn />Nâng cao sức chịu đựng thiếu oxy

Phi công cần luyện tập thể thao hàng không thường xuyên, tăng thông
khí phổi, dung tích sống, hệ số phổi. Việc luyện tập, kiểm tra cho bay “cao
không” được tiến hành bằng các thiết bị thở với nồng độ oxy thấp (Hình
1.4b), giống luyện tập cho vận động viên leo núi . Kiểm tra thông khí phổi,
dung tích sống, đo hệ số phổi là việc làm thường xuyên của y tế tại đơn vị
bay. Học viên bay và phi công phải có chỉ số phổi >60 .


14

Chức năng thị giác trong hoạt động bay
Thị lực và khúc xạ
Thị lực là chức năng quan trọng nhất trong các chức năng thị giác và đặc
biệt quan trọng với người phi công. Khi kiểm tra thị lực cần đánh giá thị lực
nhìn xa (6m), nhìn gần, từng mắt, thị lực 2 mắt. Thị lực 2 mắt: là kết quả của
sự phối hợp 2 mắt, kiểm tra bằng cách đọc bảng thị lực với 2 mắt mở. Thị lực
2 mắt thường tốt hơn một dòng so với thị lực một mắt khi đo trên lâm sàng .
Có nhiều nguyên nhân gây giảm thị lực như tật khúc xạ, bệnh tật tại mắt, vận
nhãn, thần kinh thị giác tuy nhiên trong hoạt động bay, rung giật nhãn cầu và
giảm áp suất-thiếu oxy là những nguyên nhân có tính đặc thù mặc dù trước đó
mắt hoàn toàn bình thường .
Học viên lái máy bay quân sự, thị lực nhìn xa không kính mỗi mắt phải
đạt ≥ 20/20 , lái máy bay dân sự theo FAA, JAR-FCL3: thị lực không kính
mỗi mắt ≥ 20/200, có kính ≥ 20/30, thị lực 2 mắt ≥ 20/20. Thị lực nhìn gần
đọc được N5 ở khoảng cách 35cm. Với phi công hàng không, trong trường
hợp có các vấn đề về khúc xạ, theo yêu cầu của giám định viên nhãn khoa,
trong khi bay, phi công phải mang kính phù hợp và bắt buộc luôn có một cặp
kính dự trữ mang theo .
Về khúc xạ, đó là tình trạng của hệ quang học tại mắt, bao gồm các tật
cận, viễn, loạn, lão thị. Việc kiểm tra bao gồm khúc xạ chủ quan (thử kính);

khúc xạ khách quan (sử dụng máy đo khúc xạ tự động, soi bóng đồng tử sau
khi đã liệt điều tiết). Với học viên lái máy bay quân sự xét đủ điều kiện khi
cận thị dưới 0.50D, viễn thị dưới 1.00D, loạn thị ≤ 0.50. Với học viên và phi
công lái máy bay thương mại quốc tế cho phép cận, viễn thị <6.00D, loạn thị
<3.00D .


15

Trong nghiên cứu của Vũ Quốc Chiến và Lê Tiến Hải năm 2010, trong
số 61 phi công tuổi trên 45 tham gia nghiên cứu có tỷ lệ phải mang kính nhìn gần
là 97,6%, và 72,1% PC cần phải mang kính nhìn gần trong quá trình bay. Việc
mang kính nhìn gần phù hợp vẫn được chấp nhận trong các hướng dẫn về sức
khoẻ của phi công quân sự và không ảnh hưởng lớn đến an toàn bay .
Quy tụ và điều tiết
Chức năng điều tiết giúp giữ hình ảnh luôn được rõ, chức năng quy tụ giúp
cho việc duy trì hợp thị hai hình ảnh thành một ảnh duy nhất giữa hai mắt.
Cận điểm quy tụ bình thường từ 6-10cm. Có hai cách đo cận điểm quy
tụ: chủ quan và khách quan. Đáp ứng điều tiết được thể hiện bằng biên độ
điều tiết và có 3 phương pháp đo là đo cận điểm điều tiết, dùng thước đo,
dùng kính cầu. Giá trị biên độ điều tiết bình thường: AA (điop) = 15 – ¼ tuổi
[36],[38].
Quy tụ và điều tiết bị ảnh hưởng khi cơ thể ở trong môi trường giảm áp
suất –thiếu oxy, biểu hiện suy giảm chức năng này khi ở độ cao trên 3000m5000m ,.
Trong khi bay, người phi công phải nhìn xa (đường chân trời, phát hiện
mục tiêu bằng mắt tới hàng chục km ở các hướng khác nhau) và ngay lập tức,
phải nhìn gần ở khoảng cách 50cm đến 1m để quan sát các thông số kỹ thuật
ở bảng đồng hồ tín hiệu. Với phi công dẫn đường còn phải đọc bản đồ bay ở
khoảng cách 35-40cm đối chiếu với địa tiêu (vật ở mặt đất) để dẫn đường
bay . Chức năng điều tiết, quy tụ của người phi công không tốt sẽ dẫn đến

cảm giác sai. Cảm giác sai “vật phình nở to” được mô tả như sau: khi bay với
tốc độ nhanh hoặc khi bổ nhào phi công thấy vật trước mắt hay vật dưới mặt
đất phình nở to, tưởng như khoảng cách giữa vật và máy bay không thay đổi.
Lúc này phi công dễ sinh ra sợ hãi lái máy bay chưa xuống tới độ cao yêu cầu


16

đã kéo máy bay lên. Điều này được y học hàng không giải thích do sự điều
tiết của mắt không kịp so với tốc độ máy bay, tốc độ hội tụ của mắt không kịp
với tốc độ máy bay đang tiến đến mục tiêu (Hình 1.5) .

Hình 1.5: a, Cảm giác bình thường bình thường
b, Đường băng với cảm giác sai “vật phình nở to”
Trong khám tuyển-giám định sức khỏe phi công, để đủ điều kiện học và lái
máy bay, đối tượng cần có vận nhãn, điều tiết, cận điểm quy tụ bình thường.
Thị giác lập thể
Thị giác lập thể là mức độ cao nhất của thị giác hai mắt, là một cảm giác
đặc biệt chỉ có khi nhìn 2 mắt. Cảm giác lập thể chỉ là tương đối, không tuyệt
đối. Nó đòi hỏi ít nhất 2 vật để so sánh . Có được thị giác lập thể là do thị sai
hai mắt, tức là 2 mắt nhìn các vật từ các vị trí khác nhau. Ảnh của vật định thị
rơi vào các điểm tương ứng (2 hoàng điểm), nhưng các vật ở gần hơn hoặc xa
hơn điểm định thị sẽ rơi vào các điểm võng mạc không tương ứng. Chênh
lệch võng mạc là kích thích cho thị giác lập thể. Chênh lệch này được gọi là
chênh lệch hình học. Hình 1.6: chênh lệch hình học bằng góc α-β, điều này
cũng áp dụng cho 2 vật ở trên đường giữa, cũng có thể chỉ rõ độ chênh lệch
bằng các số hạng tuyến tính, như khoảng cách ΔD.


17

Hình 1.6. Thị giác lập thể [36]
Chênh lệch hình học (η) là hiệu số giữa góc α và góc β (Hình1.3). Có thể
ước tính độ chênh lệch góc bằng công thức dưới, nó sử dụng khoảng cách
lệch (∆D), khoảng cách tới điểm định thị (D) và khoảng cách đồng tử (PD).
Nếu tất cả các đơn vị tuyến tính như nhau (tức là milimét hoặc mét) thì giá trị
η sẽ bằng radian.
Thị lực lập thể là ngưỡng có cảm giác thị giác lập thể, được đo bằng
góc(η). Như vây theo công thức trên, khả năng nhận biết về chiều sâu phụ
thuộc vào (η), khoảng cách đồng tử và khoảng cách, chênh lệch khoảnh cách
giữa 2 vật. Thị lực lập thể được coi là bình thường khi (η)≤ 80” cung . Nội
dung này rất quan trọng với phi công để xác định mục tiêu (là gì và khoảng
cách tới máy bay), ước lượng khoảng cách, độ cao máy bay so với mặt đất .


18

Bảng 1.2. Khoảng cách tối đa của thị lực lập thể theo các ngưỡng giây cung
(với khoảng cách đồng tử 64mm) [36].
Ngưỡng (giây cung)
2
10
20
40
80

Radian
9,696 × 106
4,848 × 105
9,696 × 105

1,939 × 104
3,879 × 104

Khoảng cách tối đa (m)
6600
1320
660
330
165

Rõ ràng nếu 1 phi công có ngưỡng (η) càng nhỏ (thị lực lập thể càng tốt)
thì càng có thị giác lập thể, khả năng phát hiện ước lượng khoảng cách, thay
đổi khoảng cách tới vật càng tốt (bảng 1.2). Trong nghành hàng không, thị
giác lập thể là yếu tố quan trọng giúp phi công có cảm giác đúng về độ cao ở
những thời điểm quan trọng khi máy bay về hạ cánh (lúc ở trên vạch hạ cánh
đầu đường băng) cũng như cảm giác về độ cao khi máy bay rời khỏi đường
băng lúc cất cánh hoặc khi bay ở độ cao thấp [33],[41].
Thẳng trục đường băng, sự phù hợp giữa tốc độ máy bay ở vạch hạ cánh
với độ cao của máy bay ở vạch này là đặc biệt quan trọng giúp máy bay tiếp
đất đúng trong khoảng an toàn. Lúc này thời gian tính bằng phần trăm giây,
người phi công giành phần lớn thời gian cho nhìn trục đường băng, cuối
đường băng kết hợp nhìn nhanh chếch 30 độ để quan sát địa tiêu, từ đó ước
lượng độ cao và giữ hướng máy bay trùng với trục giữa đường băng.
Kết hợp nhìn đồng hồ độ cao, quyết định hạ cánh hay quyết định bay lại
để có vận tốc và độ cao an toàn phù hợp ở vạch hạ cánh thì phi công phải ra
quyết định ở trước thời điểm này. Một trong 3 yếu tố vận tốc, hướng máy bay
và độ cao ở thời điểm này nếu không phù hợp sẽ dẫn đến các tình huống uy
hiếp an toàn, tai nạn bay nghiêm trọng vì máy bay có thể hạ cánh ra ngoài
đường băng (bên cạnh, trước, quá đường băng) hoặc phi công phải tăng vận

19

tốc để bay lại, điều này cũng cực kỳ mạo hiểm. (Vận tốc thời điểm này
khoảng 200km/h với máy bay hàng không, 280-340 km/h với máy bay phản
lực quân sự, là rất lớn ở mặt đất nhưng lại chưa đủ để sinh lực nâng máy bay
để cất cánh lại)
Phản xạ tiền đình-mắt và rung giật nhãn cầu thị-động
Con người là những sinh vật động, bất cứ chuyển động nào dù là
chậm, đi bộ, quay tròn, bóng đá... đều đòi hỏi 1 trong 2 hệ thống chuyên
dụng để giữ cho mắt nhìn cố định và rõ ràng, và cũng bảo đảm rằng cảnh
vật không bị rung lắc và chuyển động cùng với chuyển động cơ thể. Hai hệ
thống thị động và hệ thống tiền đình ngăn chặn rối loạn thị giác do các
chuyển động này .
Khi cơ quan tiền đình bị kích thích (thay đổi gia tốc, quay ghế trong thực
nghiệm), hệ thống phản xạ tiền đình mắt hoạt động để ổn định sự nhìn và
không bị nôn, chóng mặt. Mắt di chuyển, phản xạ tiền đình-mắt là một đáp
ứng pha nhanh không tồn tại lâu, mất dần và dừng lại. Tiếp theo là hệ thống
thị-động góp phần tiếp tục hoạt động. Phối hợp giữa phản xạ tiền đình-mắt và
rung giật nhãn cầu thị động cho phép duy trì ảnh võng mạc rõ nét và ổn định
trong những chuyển động đầu (Hình 1.2). Nếu không có sự hoạt động của hệ
thống này, chúng ta sẽ nhìn thấy vật đu đưa và nhìn mờ trong hầu hết các
động tác của mình. Ví dụ khi rối loạn không thể nhìn rõ vật khi cơ thể đang di
chuyển (đi bộ) và phải dừng lại mới nhìn rõ .
Nghiên cứu với buồng lái giả lập về các tác động của các chuyến bay giả
lập với độ dài khác nhau do Leandro L. Di Stasi và cộng sự, năm 2016 cho
thấy rằng: sự mệt mỏi của phi công có nguyên nhân lớn từ việc phải sử dụng
mắt liên tục, mức rung giật nhãn cầu tăng lên cao hơn ở nhóm có thực hiện
chuyến bay dài, chịu tác động bởi sự thay đổi gia tốc .

20

Nghiệm pháp quay ghế trong khám tuyển, giám định sức khỏe phi công,
khi dừng quay ghế, hệ thống tiền đình (phản xạ tiền đình-mắt) lại được kích
thích. Nó gây ra mắt tiếp tục chuyển động ngược hướng đã quay, gây ra rung
giật nhãn cầu sau quay, nhưng hiện tượng Okan xảy ra cùng hướng với rung
giật nhãn cầu thị động để hủy bỏ rung giật nhãn cầu tiền đình sau quay (phản
xạ tiền đình-mắt), làm giảm thiểu chóng mặt bởi các lực rung giật nhãn cầu
tiền đình và rung giật nhãn cầu thị động sẽ bị hủy .
Okan không dập tắt hoàn toàn rung giật nhãn cầu xoay ngay lập tức. Mất
một chút thời gian để giảm rung giật. Những người khác nhau có mức độ
giảm rung giật khác nhau. Thời gian để phản xạ tiền đình mắt càng dài thì
càng nhiều khả năng rung giật nhãn cầu gây ra. Điều này sẽ gây chóng mặt
nhiều hơn, nó có ý nghĩa quan trọng trong say máy bay, rèn luyện tiền đình,
thị lực chuyển động của phi công ,[36].
Horng C.T. và cộng sự công bố một nghiên cứu trên 18 đối tượng vào
năm 2009 cho biết rằng thị giác của các đối tượng nghiên cứu bị thay đổi
đáng kể. Trước khi chịu tác động của gia tốc Coriolis cả 18 đối tượng đều có
thị lực là 20/20, sau khi bị tác động chỉ còn 9 người giữ được thị lực 20/20, số
còn lại đều giảm thị lực khoảng 2 dòng. Thị giác lập thể của hầu hết các đối
tượng (77,8%) giảm xuống 800 giây cung hoặc kém hơn .
Các chức năng thị giác khác.
Phi công và học viên phải có tất cả các chức năng mắt trong giới hạn
bình thường, phù hợp với lao động bay. Ngoài các chức năng được nêu trên
các chức năng khác cũng được kiểm tra theo quy định trong quá trình khám
tuyển chọn và giám định sức khỏe phi công, bao gồm: Sắc giác, lác ẩn, thị
trường, nhãn áp, thích ứng sáng tối-thị lực nhìn đêm…

21

Các yêu cầu tuyển chọn sức khỏe phi công
Các yêu cầu sức khoẻ chung
Từ những năm cuối thập kỉ 80, các nhà quản lý hàng không đã phát hiện
ra “nguyên tắc 1%”, nguyên tắc này cho rằng đây chính là tỷ lệ gặp vấn đề về
sức khoẻ trong khi bay của một năm có thể chấp nhận được. Đây là một yêu
cầu khó, đòi hỏi việc khám tuyển sức khoẻ đối với phi công lái máy bay dân
sự hay quân sự đều cần được thực hiện nghiêm túc. Để đảm bảo an toàn hàng
không, đối với hàng không dân dụng, máy bay thường được thiết kế để phù
hợp cho hai người lái, buồng lái rộng rãi, yêu cầu bay ở các tầng bay ổn định,
có đủ trang thiết bị và người hỗ trợ cấp cứu . Tuy nhiên, với máy bay quân sự,
điều này là khó khăn, nhiều loại máy bay chỉ đủ chỗ tối thiểu cho một người lái
và các điều kiện chiến đấu cũng rất phức tạp. Do vậy, yêu cầu về sức khoẻ với
phi công quân sự cao hơn rất nhiều so với phi công dân dụng.
Các tiêu chuẩn sức khỏe sử dụng để lựa chọn phi công được đề cập đến
trong các quy định của Hàng không Hoa Kỳ (FAA), Tổ chức hàng không dân
dụng quốc tế (ICAO), Hiệp hội hàng không Châu Âu (AEA) đều hướng đến
việc tuyển chọn các đối tượng có sức khoẻ tốt, dẻo dai và tâm lý tốt [18],[24].
Tại Việt Nam, các bộ tiêu chuẩn được quy định tại Thông tư liên tịch
18/2012/TTLT-BYT-BGTVT [23] và Điều lệ giám định y khoa không quân
của Bộ Quốc phòng [17] cũng đòi hỏi điều này. Với đặc thù của nhiệm vụ bay
khá khác biệt so với máy bay dân sự, tuyển chọn phi công lái máy bay quân
sự, thậm chí còn có các đòi hỏi khắt khe hơn nhiều. Trong quá trình khám
tuyển từ 2001-2012, theo báo cáo của Nguyễn Hồng Phong và Nguyễn Hải
Đăng cho thấy, với các đối tượng dự tuyển đã qua sơ tuyển ở địa phương
được gọi về Viện Y học Phòng không- Không quân khám tiếp, tỷ lệ đủ điều
kiện sức khỏe học lái máy bay là 64,71%. Trong số các nguyên nhân không
đủ điều kiện sức khỏe, nguyên nhân liên quan đến mắt chiếm 18,9%. Số

22

lượng đối tượng dự tuyển xu hướng giảm nhưng tỷ lệ đủ điều kiện về sức
khoẻ lại tăng dần .
Các tiêu chuẩn sức khoẻ chung và thị giác được quy định cụ thể tại Điều
lệ giám định y khoa không quân chỉ ra rằng :
• Quy định về tuổi khi vào trường đào tạo lái máy bay ≤ 24.
• Tiêu chuẩn về thể lực
Chiều cao đứng 165-185cm
Chiều cao ngồi <95cm
Chiều dài chân ≥ 75cm
Cân nặng từ 52 đến 80kg
Vòng ngực trung bình >81cm
Dung tích sống > 3000ml
Hệ số phổi > 60 (Dung tích sống ml / kg cân nặng)
• Tiêu chuẩn về các chức năng sinh lý. Yêu cầu trong giới hạn bình
thường ở các chuyên khoa: tim mạch, hô hấp, tai mũi họng, răng
hàm mặt, thần kinh-tâm lý và mắt
• Các xét nghiệm cận lâm sàng và chẩn đoán hình ảnh bình thường
Tiêu chuẩn chức năng thị giác trong khám tuyển phi công [13]
Thị lực của mỗi mắt ≥20/20
Sắc giác bình thường
Lực quy tụ của mắt nhìn rõ điểm cách mắt tối thiểu 7-10cm
Thời gian thích ứng sáng-tối <60”
Thị giác chiều sâu bình thường
Nhãn áp ở mỗi mắt khoảng 16-24mmHg
Thị trường của từng mắt: phía thái dương 85-90º, phía mũi 55-60º, phía
dưới 50-65º, phía trên 45-50º
Hốc mắt 2 bên cân đối

Quy trình khám tuyển sức khỏe phi công
Quy trình khám tuyển chung [17]
Thời gian khám từ tháng 9 đến tháng 1 năm tiếp theo (5 tháng) với nguyên
tắc loại bỏ dần đối tượng không đủ tiêu chuẩn, được chia làm 3 giai đoạn:
- Giai đoạn 1: thông tin tạo nguồn khám tại các địa phương với các tiêu
chí về tuổi, thể lực, văn hóa.


23

- Giai đoạn 2: khám sơ tuyển tại các địa phương. Các đối tượng dự tuyển
được khám sơ bộ 6 chuyên khoa bao gồm: ngoại-thể lực, nội khoa, thần kinhtâm lý, tai mũi họng, răng hàm mặt và chuyên khoa mắt.
- Giai đoạn 3: khám tại Viện Y học Phòng không-Không quân. Bao gồm
ba vòng, vòng I: khám lâm sàng, xét nghiệm; vòng II: kiểm tra tiền đình kết
hợp một số test bổ sung; vòng III: kiểm tra sức chịu đựng với giảm áp suấtthiếu oxy. Thời gian khám khoảng 3 ngày (có thể dài hơn). Kết quả cuối cùng
được thông qua Hội đồng giám định y khoa không quân kết luận đủ điều kiện
(ĐĐK) hay không đủ điều kiện (KĐĐK) sức khỏe học lái máy bay theo quy
định (Sơ đồ 1.1).
KĐĐK

Khám sơ tuyển
Địa phương

Thông tin
Tạo nguồn

Vòng I- ngày 1
Khám 6 chuyên khoa
Viện Y học PkKq

Tháng 9 đến tháng 1
Khám tuyển phi công

Kết luận
ĐĐK sức khỏe
Viện Y học PkKq

KĐĐK

Vòng III- ngày
Áp suất- oxy
Viện Y học PkKq
KĐĐK

Vòng II- ngày 2
Tiền đình (quay ghế)
Viện Y học PkKq
KĐĐK

Sơ đồ 1.1. Quy trình khám tuyển
Khám tuyển mắt
Việc khám mắt trong khám tuyển sức khỏe học viên lái máy bay quân sự
được các giám định viên nhãn khoa hàng không thực hiện tuân thủ theo quy
trình, hướng dẫn trong Điều lệ giám định Y khoa không quân (XB 2015), Tiêu
chuẩn sức khỏe học viên lái máy bay quân sự (1993 có sửa đổi) .


24

Nghiên cứu trong và ngoài nước

Trong nước
Quách Văn Mích, Nguyễn Anh Hùng và cs (2006) nghiên cứu nguyên nhân
gây tai nạn bay thông qua hồi cứu hồ sơ an toàn bay thấy có 3,54% số vụ tai nạn
bay liên quan đến các sai lầm của phi công liên quan đến thị giác [9].
Vũ Khắc Khoan (1994) lần đầu tiên tổng kết kết quả 20 năm sơ tuyển
phi công tại Việt Nam trong giai đoạn 1972-1991 cho thấy việc tuyển chọn
phi công là một quá trình công phu, trong 314.528 đối tượng dự tuyển có đến
291.337 người (92,62%) bị loại vì vấn đề sức khỏe ngay tại vòng đầu tiên,
trong đó vì các bệnh ở mắt chiếm 6,5%. Giai đoạn 2, khi khám tại Bệnh viện
Không quân, tiếp tục có 12.690 người (66,40%) bị loại vì sức khỏe trong đó
nguyên nhân do mắt chiếm 14,1%. Dù đã được tuyển chọn để trở thành học
viên hàng không tuy nhiên 16,48% (655/3973 học viên) tiếp tục bị loại tại
trường hàng không trong đó nguyên nhân từ mắt chiếm 7% [10].
Nguyễn Hồng Phong và Nguyễn Hải Đăng (2015) một lần nữa tổng hợp
kết quả khám tuyển sức khỏe học viên lái máy bay quân sự cho thấy: số lượng
đối tượng dự tuyển xu hướng giảm nhưng tỷ lệ đủ điều kiện về sức khoẻ lại
tăng dần. 64,71%, là tỷ lệ đủ điều kiện sức khỏe học lái máy bay trong số đối
tượng dự tuyển đã qua sơ tuyển tại các địa phương được gọi về Viện Y học
Phòng không-Không quân khám tiếp. Trong số các nguyên nhân không đủ
điều kiện sức khỏe, nguyên nhân liên quan đến mắt chiếm 18,9% [47]
Nghiên cứu của Vũ Quốc Chiến và Lê Tiến Hải (2010) báo cáo rằng
trong số 61 phi công tuổi trên 45 tham gia nghiên cứu có tỷ lệ phải mang kính
nhìn gần là 97,6%, và 72,1% phi công cần phải mang kính nhìn gần trong quá
trình bay [12].


25

Trần Văn Xuân và Lê Tiến Hải (2010) công bố các nghiên cứu về sự
biến đổi một số chức năng thị giác như lác ẩn, thị giác chiều sâu của học viên

bay trong buồng giảm áp [11].
Trương Quốc Khánh (2005) cũng công bố về ảnh hưởng của thiếu ô xi
lên một số chức năng thị giác và kết quả là tỷ lệ lác ẩn ở phi công tỷ lệ thuận
với số giờ bay [8].
Ngoài nước
Brant Clark (1977) đã báo cáo tổng hợp 10 năm nghiên cứu với sự tài trợ
của NASA, trong một nhánh nghiên cứu về tác động của tiền đình đến thị lực
cho thấy có mối liên hệ chặt chẽ giữa các kích thích tiền đình đến một loạt
chức năng thị giác [22].
Brandl H. và cs (1994) nghiên cứu biến đổi thị trường ở các mức bão
hòa oxy khác nhau ở 48 mắt trên đối tượng 20-50 tuổi trong buồng mô phỏng
độ cao (500m và 3500m) cho thấy ở độ cao 500m độ bão hòa oxy hemoglobin là
97±1% giảm xuống 83±3% ở độ cao 3500m. Các tác giả cho rằng chức năng
võng mạc rất nhạy cảm với sự thay đổi độ bão hòa oxy haemoglobin. Triệu chứng
đặc trưng của mắt khi thiếu oxy là thay đổi sắc giác, giảm thị lực, nhìn đôi, giảm
thị lực lập thể - thị giác chiều sâu, giảm đáng kể độ nhạy và thị trường [34]
Leandro L. Di Stasi và cộng sự (2016) nghiên cứu tại buồng lái giả lập
cho thấy rằng: sự mệt mỏi của phi công có nguyên nhân lớn từ việc phải sử
dụng mắt liên tục, mức rung giật nhãn cầu tăng lên cao hơn ở nhóm có thực
hiện chuyến bay dài, chịu tác động bởi sự thay đổi gia tốc [45].
Horng C.T. và cộng sự (2009) cho biết rằng thị giác của các đối tượng
nghiên cứu bị thay đổi đáng kể khi chịu tác động của gia tốc Coriolis, sau khi
bị tác động chỉ còn 9 người giữ được thị lực 20/20, số còn lại đều giảm thị lực