The effect of sudden depressurization on pilots at cruising altitude

Liikennelentokoneiden vakiolentokorkeus on ∼12 km (40 kft; ilmanpaine: ∼ 200 hPa), nykyaikaisten liikennelentokoneiden suurin sallittu lentokorkeus voi olla jopa 43-45 kft. Lentokoneen rakenteellisen eheyden menetys voi johtaa matkustamon äkilliseen paineettomuuteen, joka voi johtaa hypoksiaan ja lentäjien tajuttomuuteen. Erikoishengitysnaamarit syöttävät lentäjille happea. Tämän tutkimuksen tavoitteena oli simuloida kokeellisesti tällaista äkillistä paineenalennusta suurimpaan suunniteltuun korkeuteen painekammiossa ja mitata samalla lentäjien valtimoiden ja aivojen happikyllästeisyyttä (SaO(2) ja StO(2)). Kymmenen tervettä koehenkilöä, joiden keski-ikä oli 50 (vaihteluväli 29-70) vuotta, asetettiin painekammioon hengittämään ilmaa ohjaamomaskista. Paine alennettiin 753 hPa:sta 148 hPa:iin 20 sekunnin kuluessa, ja testinaamari vaihdettiin puhtaaseen O(2):een 2 sekunnin kuluessa paineenalennuksen aloittamisesta. Koko toimenpiteen aikana SaO(2) ja StO(2) mitattiin pulssioksimetrialla ja lähi-infrapunaspektroskopialla (NIRS; itse rakennettu prototyyppi) vasemmasta otsalohkosta. Paineenpoiston aikana SaO(2) laski mediaanista 93 % (vaihteluväli 91-98 %) 78 %:iin (62-92 %) 16 %:lla (6-30 %), kun taas StO(2) laski 62 %:sta (47-67 %) 57 %:iin (43-62 %) 5 %:lla (3-14 %). Hapenoton huomattavaa laskua havaittiin äkillisen paineenalennuksen aikana. Koehenkilöiden välinen vaihtelu oli suurta, ja SaO(2) riippui koehenkilöiden kyvystä esihapettaa ennen paineenpoistoa. StO(2):n lasku oli pienempi kuin SaO(2):n lasku, mikä saattoi johtua verenkierron kompensaatiosta.