Psychophysiological response of fighter aircraft pilots in normobaric hypoxia training
Artículo de revista
2018
Archivos de Medicina del Deporte
Hypoxia remains the most important hazard in high altitude flights as it is a rare condition presenting itself without consistent
symptoms that prevent aircrew from warning in advance. An acute ventilatory response is the mechanism that works to get
back oxygen concentration homeostasis, causing hypocapnia and a respiratory alkalosis, which causes breathing muscles
fatigue. Some authors have identified previous training on hypoxia contexts as essential to avoid accidents but it is still poor
know the effect of hypoxia exposition in the psychophysiological and cognitive functions. We proposed the present study
with the aims of to study the effect of hypoxia training in cortical arousal, autonomic modulation and muscle strength. We
analysed 3 male fight pilots of the Spanish Army before and after normobaric hypoxia training. The following variables were
reported: subjective perceived stress (SPS), rated perceived exertion (RPE), cortical arousal (Critical Flicker Fusion Threshold
(CFFT)), isometric handgrip strength, blood oxygen saturation (SaO2
), heart rate (HR) and spirometry values (forced vital capacity
(FVC), forced expiratory volume in 1 second (FEV1
), peak expiratory flow (PEF)). The effect size (ES) was tested by Cohen’s
D. No variable presented significant differences between tests. SPS, RPE, handgrip strength, heart rate and FVC increased
after training. FEV1
, PEF, CFFT and SaO2
decreased during the training. These results agreed with previous research in military
population. Normobaric hypoxia training produces a decreased tendency in cortical arousal and an increase in perceived
effort, stress, and increased tendency in muscular strength. These results can help to find specific training for better prepare
fight pilots for hypoxic threats. La hipoxia es el peligro más importante en los vuelos a gran altitud, debido a que es un estado poco frecuente y se presenta
sin síntomas consistentes que impiden una alerta temprana. Una respuesta ventilatoria aguda es el mecanismo que trabaja
para recuperar la homeostasis de la concentración de oxígeno, causando hipocapnia y una alcalosis respiratoria, provocando
fatiga en los músculos respiratorios. Algunos autores han identificado que el entrenamiento previo en contextos de hipoxia
es esencial para evitar accidentes pero todavía es pobre el conocimiento existente sobre el efecto de la exposición a hipoxia
en las funciones psicofisiológicas y cognitivas. El objetivo de esta investigación fue estudiar el efecto del entrenamiento en
hipoxia en la activación cortical, la modulación autonómica y la fuerza muscular. Analizamos 3 pilotos de caza del Ejército
del Aire antes y después del entrenamiento de hipoxia normobárica. Se registraron las siguientes variables: estrés subjetivo
percibido (RPE), esfuerzo percibido (RPE), excitación cortical (Critical Flicker Fusion Threshold (CFFT)), fuerza isométrica de
agarre, saturación de oxígeno en sangre (SaO2
), frecuencia cardíaca (FC) y espirometría (capacidad vital forzada (CVF), volumen
espiratorio forzado en 1 segundo (FEV1
), flujo espiratorio máximo (PEF)). El efecto de muestra fue analizado mediante la D de
Cohen. Ninguna variable presentó diferencias significativas entre los tests. SPS, RPE, fuerza isométrica, frecuencia cardiaca y FVC
aumentaron con el entrenamiento. FEV1
, PEF, CFFT y SaO2
disminuyeron con el entrenamiento. Estos resultados coincidieron
con investigaciones previas en población militar. El entrenamiento de hipoxia normobárica produce una tendencia disminuida
en la excitación cortical y un aumento en el esfuerzo percibido, el estrés y la tendencia creciente en la fuerza muscular. Estos
resultados pueden ayudar a encontrar entrenamiento específico para preparar mejor a los pilotos de caza ante la hipoxia.
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