不会飞的我们，总想着要飞上天际，但人体本身可不适合长时间处在高空中。第一个要面对的就是高空缺氧问题， 随着高度上升，大气压力也越来越低 ，人体的肺氧分压也随之降低，使我们血液中的血氧饱和度也降低，一旦降到 90％ 以下时就有缺氧风险！而在高空中远不止缺氧这项危险，会让你耳鸣的飞机下降过程，以及较少听过的高空减压病，也都有可能发生在 3 万 5 千英呎的高空上哦。
人类的身体与生俱来就不适合飞行，但我们却利用智慧创造科技，改变了生活中的一切，至今已经飞行了 100 多年！今天就让我们认识一下这些始终存在，却也容易被忽略掉的航空生理症状。
人类的身体与生俱来就不适合飞行，但却利用智慧创造科技在空中飞行。Pexels在此之前，读者们也必须先有个基本认知：一般生活医学讨论的，都是在「正常环境下，人体产生不正常症状」的治疗问题；然而航空医学所要探讨的，却都是「正常人体在不正常的环境下，产生生理问题」的预防与抑制。那么，那些因为航空而导致的「 高空缺氧问题 」、「 气体膨胀效应 」，以及「 高空减压病 」等生理问题，究竟是怎么一回事呢？
高处的空气比较新鲜？真相却是氧气很稀薄人类飞行首先要面对的就是「压力变化」的问题。大气压力 (atmospheric pressure) 会随着飞行的 海拔高度越高而越来越低 ，人类能够自主呼吸的能力也就跟着越来越低，如图一所示。现代民航客机动辄会飞到 3 万 5 千英呎 (feet, ft) 以上的高空，为了让旅客们感到舒适，机舱加压早已是法规的必备要求。
大气压力会随着飞行的海拔高度升高而下降，使得人类能够自主呼吸的能力跟着降低。科学月刊
但考虑到机身内外压力差过大将会影响飞机结构安全，多数飞机在飞行中最大内外压差约为 0.585 个大气压力，让机舱内的压力相当于海拔 8000 英呎以下，这样的环境便可以让旅客处于正常自主呼吸的状态。近年新出厂的飞机，虽然可以让机舱压力高度 (cabin pressure altitude) 更接近能让人体感到舒适的环境，但仍然无法达到相当于地表的压力。
而高空飞行环境除了低压以外， 机外的零下温度环境与较少的高空水分 ，即使机舱内部经过调温控制，其温度通常也会偏低，且 空气会变得十分干燥 ，这些都是飞机爬升到高空所伴随而来的环境条件。
如下表所示，随着海拔高度越高，大气压力越低，人体的肺氧分压也会跟着降低，连带的也让血液中的血氧饱和度降低。血氧饱和度是反映呼吸循环功能的重要生理参数，是一种衡量人体血液携带氧气能力的指标，当 血氧饱和度低于 90％ 以下 时，人体就会有 缺氧 (hypoxia) 的风险。
随着海拔高度越高，大气压力越低，人体的肺氧分压也会跟着降低，连带的也让血液中的血氧饱和度降低。表／科学月刊高空缺氧危害并没有一定的症状或过程，每位个案都会有所不同，不过在临床上，高空缺氧的初期症状会让人 产生如微醺般的欣慰感 ，由于心智反应变慢，因此会失去警觉功能，手脚动作也会不协调。在行为表现上，则会变得无精打采、对周遭警觉减弱、行动迟缓，甚至昏沉欲睡，沉浸在一种具有莫名安全感的状态中。
如果在发现缺氧症状产生的初期无法及时挽救，随着缺氧时间持续，人体会逐渐出现更加严重的症状，包括 晕眩、头痛、心跳加速、口唇或皮肤发紫等 ，此时患者视野会逐渐缩小，并且有一股兴奋温暖的感觉，心理上也会产生主观自信感。若在此时缺氧状况仍未改善，那么接踵而来的就会是动作不协调、心智行为改变、判断力变差，最后导致意识丧失，进而死亡。
缺氧危害的速度和发生高度有直接关系，医学上用「 有效意识时间 」(time of useful consciousness, TUC) 来衡量。
如下表所示，一般喷射客机的巡航高度都在 3 万多英呎的高空，从下表数据可知，当客舱显著失压使得机舱内的压力高度相当于在 3 万多英呎后，人体能够应变的有效意识时间已经所剩不多。2005 年 8 月 14 日，太阳神航空 (Helios Airways) 的 522 号航班便是因为操作疏失，机舱未加压而持续爬升高度，进而导致旅客与机组员，产生缺氧症状而全数罹难的典型缺氧案例。
缺氧危害的速度和发生高度有直接关系，医学上用「有效意识时间」(time of useful consciousness, TUC) 来衡量。表／科学月刊 搭飞机时最讨厌耳鸣了——气体膨胀效应飞机飞得越高，所处的外在环境除了 大气压力降低 外，其实 空气密度也会变小 ，使得空气体积变大。存在于人体内的气体膨胀后，对于人体耳朵、头颅腔室与内脏器官都会产生影响，造成不适。如果你在搭机过程中脱了鞋子，在你下机时也会发现自己的双脚都膨胀变大了！
人体耳朵可以说是最直接敏锐，能感应到外在环境压力改变与气体膨胀的器官。
当飞机离地爬升时，由于外在压力逐渐降低，在耳朵内部压力不变的情况下，耳膜便会因为内外压力不同而向外鼓起。此时， 连接咽喉和中耳的耳咽管（eustachian tube）也会开启以释放内部压力 ，让耳膜内外重新达到压力平衡。通常在飞机爬升过程的压力变化较不会产生持续性的耳朵不适，大多数的不适都是在下降阶段发生。
由于耳咽管在医学上有一个绰号叫「 one way tube 」，顾名思义就是一条单行通道的意思，为了避免中耳发生细菌感染，耳咽管只允许中耳压力释放，不会主动开启让外在空气进入中耳。当飞机开始下降时，外在环境压力渐渐上升，但耳朵内的压力维持不变，这时耳膜便会开始向内鼓起，产生耳鸣等不适症状。
由于 耳咽管不会主动开启 ，因此我们必须借由某些强制手段让它运动，例如嚼口香糖、吞咽口水、喝水或打哈欠等动作，这些动作的共通点就是会让耳咽管周边的肌肉运动，让耳咽管开启以平衡压力。
耳咽管构造。Wikipedia比较有意思的是，婴儿在下降阶段因为不知道怎么减缓耳朵的不适感，因此在疼痛感作用下，哭泣是最好的改善之道！当婴儿放声大哭时，嘴巴打开刚好可以让耳咽管附近的肌肉运动，达到 平衡压力的效果 ，还不懂事的婴儿因为不适感降低，本能地就会哭得更大声，好让后续的不适感消除。他们并不知道大哭会影响其他旅客安宁，只知道大哭可以让耳朵舒服一点。
婴儿大哭可以减缓耳朵的不适感。GIPHY有时候，我们因为感冒产生的轻微发炎，使得耳鸣的感觉无法消除，此时，也可以借由闭嘴捏鼻吐气的强制手段，改善耳朵的不适感，这种方式在医学上称为持续闭气用力动作（valsalva maneuver，又称 伐氏操作 ），如果做了这个强制动作还无法改善耳鸣问题，那么便有可能是发炎问题严重，一定要借助医生的诊断处方做必要治疗了。
除了耳朵不适感外，由于饮食中难免会吃进许多气体，再加上食物的消化过程也会产生气体，这些气体在肠道中存在，在爬升阶段也会让搭机旅客感到不适，最常见的就是有股想放屁的强烈感觉，当然也有些人会产生便意，甚至是急需到洗手间解便的不适感。为了避免在飞行爬升阶段产生这些不适症状，建议平时能有良好的排便习惯，以免肠道内有过多宿便存在。此外，搭机前尽量不要食用大量餐点，也最好减少食用容易产生气体的食物，例如豆类或汽水与可乐类苏打饮料，而嚼食口香糖除了吞咽口水外，也会吞进不少空气，此行为也建议避免。
潜水完先别急着搭飞机——高空减压病高空减压病也称为 气栓症 ，通常 没有一定症状 ，较容易被忽略病因。
在正式介绍这个疾病之前，让我们先回想一下开汽水的过程：当环境压力越大，气体溶解在液体中的数量就越多，溶解度越高，而当瓶盖被旋开的那一刻，因为 瓶内压力急速降低 ，你会发现原本溶解在汽水中的气体大量释出形成气泡，而高空减压病的根源，就像是这些冒出来的气泡一样，这些气泡将对人体造成危害！
人类呼吸过程，除了吸取氧气并排出二氧化碳外，占空气比例 4／5 的氮气也会随着呼吸过程在人体内循环。当飞机离地爬升，随着环境气压急速降低，原本已溶解于体内的氮气，因溶解度遽降而生成大量的气态氮气在人体内。当溢出的氮气量远超过肺脏的排出量时，氮气就会形成气泡在血液中循环，产生各种不同类型的临床症状，在医学上称为减压症，由于这类症状易发生于高空环境，因此被称为「 高空减压病 」。
高空减压病的临床症状非常多元，因压力遽降而释出的气泡，将 随着血液流窜到体内四周 ，如果在关节附近或是深部肌肉组织聚集停滞，就会产生屈痛或是钝痛。此外，也可能产生气哽，导致胸口灼热、刺痛、干咳和呼吸困难；神经上的症状则有视觉障碍、头痛与肢体瘫痪等；而在皮肤上则有可能产生红疹块、刺痛、痒及水肿等。
瓶内压力急速降低使汽水内气体大量释出形成气泡，与造成高空减压病的原因相似。Pexels当你出国旅游从事 水肺潜水 (scuba diving) 运动后再搭机时，由于潜水活动是在高压环境下呼吸空气，故大量氮气会溶解于身体内各组织，也是常见高空减压病的形成原因。若是潜水潜得越深越久，氮气的溶解量就会越多速率也越快；而潜水完后，细微气泡就会形成在体内组织，如果你潜水完后立刻搭机飞行，被保存在体内的气泡便会膨胀进而阻塞血管、压迫神经或引发血液病变，发生高空减压病。临床上，潜水后的建议飞行最低高度约为 5000 英呎，以避免出现高空减压病的症状；然而一般民航客机的加压系统，通常会让机舱内压力相当于海拔 8000 英呎，因此无法抑制此类症状发生，因此建议潜水后，至少 24 小时内应避免搭机飞行。
身体卯足全力对抗环境！达成你想飞上天的梦想一般民众较常知道的是搭机过程会让味觉与嗅觉变差，所以飞机餐会变得不那么美味。相较起来，高空缺氧、气体膨胀效应，以及高空减压病就较容易被忽略，期望读者们阅读完本文后，可以对自己的身体有更多认识，让搭机旅游变得更加美好。