8-1-2. Effects of Altitude

8-1-2. Effects of Altitude

 

a. Hypoxia.

 

1. 저산소증은 뇌와 그 외 장기의 기능을 손상시킬 정도로 체내 산소가 결핍된 상태이다. 대기 중의 산소 농도는 지상에서 우주까지 약 21% 존재하므로 높은 고도에서는 기압 감소로 인해 저산소증이 발생한다.

 

2. 야간 시력의 악화는 5,000ft 정도로 낮은 cabin pressure altitude에서 발생한다. 허나 hypoxia로 인한 이 외의 영향들은 보통 12,000ft 이하에서는 발생하지 않는다. 12,000 ~ 15,000ft의 고도에서 판단력, 기억력, 조심성, 조정력, 그리고 계산 능력이 손상된다. 그리고 두통, 졸음, 어지러움, 그리고 행복감이나 호전성이 발생한다. 이 영향은 고도가 높아질수록 더 빠르게 발생한다. 15,000ft에서 조종사의 능률은 15분 만에 심각하게 저하될 수 있다.

 

3. 15,000ft 이상의 cabin pressure altitudes에서는 시야 주변이 회색으로 변하여 터널시(tunnel vision)가 발생한다. 손톱과 입술은 치아노제(cyanosis)로 인해 파래진다. 수정 및 보호 조치를 취할 수 있는 능력은 18,000ft의 경우 20 ~ 30분 사이에, 그리고 20,000ft의 경우 5 ~ 12분 사이에 상실되며 곧이어 의식을 잃게 된다.

 

4. 저산소증의 영향이 발생하는 고도는 다양한 요인에 의해 낮아질 수 있다. 흡연이나 배기가스로 흡입한 일산화탄소, 낮아진 헤모글로빈(빈혈), 그리고 특정 약물은 혈액의 산소 운반 능력을 감소시킬 수 있다. 이는 신체 조직에 공급되는 산소의 양을 이미 수 천 피트의 cabin pressure altitude에 노출되었을 때와 동일하게 만든다. 소량의 알코올, 그리고 소량의 특정 약물(예를 들어 항히스타민제, 신경안정제, 진정제, 그리고 진통제)은 억제작용을 통해 뇌를 저산소증에 더 취약하게 만들 수 있다. 극심한 더위와 추위, 열, 그리고 불안감은 신체의 산소 요구를 증가시켜 저산소증에 취약하게 만든다.

 

5. 저산소증의 영향은 보통 인지하기 상당히 어렵다(특히 점진적으로 발생하는 경우). 저산소증의 증상은 개인마다 다르지 않다. 따라서 altitude chamber “flight” 도중 저산소증의 영향을 경험 및 확인함으로써 저산소증을 인지하는 능력을 크게 향상할 수 있다. FAA는 FAA Civil Aeromedical Institute에서 실시되는 항공 생리학 훈련을 통해 이 기회를 제공한다.

 

6. 저산소증은 고도에 대한 내성을 감소시키는 요소들에 주의를 기울임으로써, 적절한 oxygen system을 통해 산소를 더해줌으로써, 그리고 안전한 cabin pressure altitude를 유지함으로써 예방된다. 최적의 보호를 위해 주간에는 10,000ft 이상에서, 그리고 야간에는 5,000ft 이상에서 보조 산소를 사용하는 것이 권장된다. 최소한 비행 승무원은 12,500ft ~ 14,000ft의 cabin pressure altitudes에 30분간 노출된 후 보조 산소를 이용해야 한다. 14,000ft 이상의 cabin pressure altitudes에 노출된 경우에는 즉시 보조 산소를 이용해야 한다. 15,000ft 이상의 cabin pressure altitudes에서는 항공기의 모든 탑승자가 보조 산소를 제공받아야 한다.

 

b. Ear Block.

 

1. 상승 도중 항공기 기내 압력이 감소함에 따라 중이(middle ear) 내의 팽창 공기가 유스타키오관을 연다. 그리고 공기가 비강으로 배출되어 중이의 압력이 cabin pressure와 동일해진다. 그러나 하강 도중 압력을 동일하게 만들기 위해선 조종사가 주기적으로 유스타키오관을 열어야 한다. 이는 침을 삼키거나, 하품을 하거나, 혹은 목 근육을 긴장시킴으로써 이루어질 수 있다. 이러한 방법들이 효과가 없다면 입을 다물고, 코가 닫히도록 쥐며, 코로 숨을 내쉬려 시도한다(발살바 기법).

 

2. 상기도 감염(예를 들어 감기나 인후통), 혹은 코 알레르기는 유스타키오관 주변에 충혈을 발생시켜 압력 균등화를 어렵게 만들 수 있다. 그 결과 유스타키오관이 닫히고 중이와 항공기 객실 사이의 압력 차이가 증가할 수 있다. 이러한 문제를 일반적으로 “귀 막힘(ear block)”이라 부른다.

 

3. 귀 막힘은 심각한 귀 통증을, 그리고 수 시간에서 수 일간 지속될 수 있는 청력 손실을 발생시킨다. 비행 도중, 혹은 착륙 후 고막 파열이 발생할 수 있다. 중이에 액체가 축적되어 감염이 발생할 수도 있다.

 

4. 상기도 감염이나 코 알레르기 상태에서는 비행을 수행하지 않아야 귀 막힘이 예방된다. 유스타키오관 주변의 충혈을 줄이기 위한 decongestant sprays나 decongestant drops로는 충분한 보호가 제공되지 않는다. oral decongestants는 조종사의 수행 능력을 크게 손상시킬 수 있는 부작용을 가지고 있다.

 

5. 착륙 후 귀 막힘이 사라지지 않으면 내과 의사와 상의해야 한다.

 

c. Sinus Block.

 

1. 상승 및 하강 도중 부비강의 공기 압력은 객실 압력과 동일해진다. 이는 부비강과 비강을 연결하는 작은 구멍을 통해 이루어진다. 상기도 감염(예를 들어 감기나 부비강염), 혹은 코 알레르기는 구멍 주위에 충혈을 발생시켜 압력 균등화를 늦출 수 있다. 그 결과 구멍이 막히고 부비강과 객실 사이의 압력이 커질 수 있다. “sinus block”은 하강 도중 가장 자주 발생한다.

 

2. sinus block은 전두동(frontal sinuses. 각 눈썹 위에 위치)에서, 혹은 상악동(maxillary sinus. 각 볼 위쪽에 위치)에서 발생할 수 있다. 이는 부비강 부위에 극심한 통증을 일으킬 것이다. 또한 maxillary sinus block의 경우 윗니를 아프게 할 수 있다. 피 묻은 점액이 비강으로부터 배출될 수 있다.

 

3. 상기도 감염이나 코 알레르기 상태에서는 비행을 수행하지 않아야 sinus block이 예방된다. 부비강 주변의 충혈을 줄이기 위한 decongestant sprays나 decongestant drops로는 충분한 보호가 제공되지 않는다. oral decongestants는 조종사의 수행 능력을 크게 손상시킬 수 있는 부작용을 가지고 있다.

 

4. 착륙 후 sinus block이 사라지지 않으면 내과 의사와 상의해야 한다.

 

d. Decompression Sickness After Scuba Diving.

 

1. 스쿠버다이빙 후 비행기를 타려는 조종사나 승객은 다이빙 도중 흡수된 과도한 질소를 제거할 충분한 시간을 가져야 한다. 그렇지 않을 경우 저고도에서 evolved gas로 인해 감압병이 발생할 수 있다. 이는 비행 중 비상상황을 만들 수 있다.

 

2. 최대 8,000ft의 고도로 비행하기 전까지 권장하는 대기 시간은 nondecompression stop diving(상승 조절이 필요하지 않은 다이빙)의 경우 최소 12시간, 그리고 decompression stop diving(상승 조절이 필요한 다이빙)의 경우 최소 24시간이다. 8,000ft 이상으로 비행하기 위해서는 모든 스쿠버다이빙으로부터 최소 24시간을 대기해야 한다. 이러한 권장 고도는 pressurized cabin altitudes가 아닌 실제 비행 고도(AMSL – above mean sea level)이다. 이는 비행 중 항공기 감압 위험을 고려하기 위함이다.