Instructor-pang

Demonstration of Spatial Disorientation

조종사가 공간정위상실을 실험하기 위해 수행할 수 있는 기동들이 있다. 각 기동은 보통 특정 착각만을 발생시키긴 하지만 이때 발생한 모든 잘못된 감각들은 방향감각 상실을 효과적으로 보여준다. 따라서 이러한 기동들 도중 아무런 감각을 느끼지 못하였다 해도 bank나 roll을 감지하지 못하였다는 점에서 여전히 효과적이다. 이러한 기동들을 시연하는 몇 가지 목적이 있다.

1. 인간은 공간정위상실에 빠지기 쉽다는 점을 가르쳐 준다.

2. 신체감각을 기반으로 하는 항공기 자세 판단이 종종 잘못됨을 보여준다.

3. 항공기 움직임, 머리 움직임, 그리고 이로 인한 공간정위상실 사이의 관계를 더 제대로 이해함으로써 방향 감각 상실을 줄이는데 도움을 제공한다.

4. 항공기의 진짜 자세를 평가하는데 있어 비행계기를 의존하도록 돕는다.

조종사는 이러한 기동들을 낮은 고도에서, 혹은 교관이나 safety pilot이 없는 상태에서 수행해서는 안 된다.

Climbing While Accelerating

조종사가 눈을 감고 있을 때 교관은 접근 속도로 직진수평비행을 몇 초간 유지한다. 그런 다음 직진수평비행을 유지하면서 가속을 시작한다. 이 기동 도중 조종사는 조종사는 눈을 감고 있으므로 상승하고 있다는 착각을 경험한다.

Climbing While Turning

조종사가 눈을 감고 있을 때 교관은 직진수평비행을 유지한다. 그런 다음 가급적 천천히 1.5G의 선회(대략 50도 bank)로 진입하여 90도를 이동한다. 선회 도중 조종사는 눈을 감고 있으며 약간의 +G를 느끼므로 상승하고 있다는 착각을 경험한다. 상승을 감지한 조종사는 즉시 눈을 뜬 다음 이러한 기동이 상승과 동일한 감각을 생성하는 것을 확인해야 한다.

Diving While Turning

이전 절차에서 선회로부터의 roll out이 대략 절반 정도 완료되기 전까지 조종사가 눈을 감고 있으면 하강하고 있다는 착각을 경험한다.

Tilting to Right or Left

조종사가 눈을 감고 있을 때 교관은 직진수평 자세를 유지한다. 그런 다음 날개 수평 상태에서 좌측으로 skid를 만든다. 이는 몸이 오른쪽으로 기울어진 착각을 불러일으킨다. 날개 수평 상태에서 우측으로 skid가 만들어지면 몸이 왼쪽으로 기울어진 착각을 느낄 수 있다.

Reversal of Motion

이 착각은 세 가지 운동 평면 중 어디에서도 확인될 수 있다. 조종사가 눈을 감고 있을 때 교관은 직진수평비행을 유지한다. 그런 다음 heading과 pitch를 유지한 상태에서 항공기를 약 45도 bank로 부드럽게 선회한다. 이는 반대 방향으로 회전하는 착각을 불러일으킨다.

Diving or Rolling Beyond the Vertical Plane

이 기동은 극심한 방향감각 상실을 유발할 수 있다. 조종사가 눈을 감고 있을 때 교관은 직진수평비행을 유지한다. 그 다음 교관은 30 ~ 40도의 bank로 선회를 시작한다. 이때 조종사는 머리를 앞으로 젖히고, 오른쪽이나 왼쪽을 바라보고, 원래의 꼿꼿한 머리 자세로 되돌아간다. 교관은 조종사가 본인의 머리를 원래 자세로 되돌릴 때 선회가 멈출 수 있도록 기동을 조절해야 한다. 이 기동에 의해 보통 극심한 방향감각이 발생하며 조종사는 선회 방향으로 하강하는 감각을 경험한다.

이러한 기동 시 교관이 비행을 수행한다. 허나 조종사가 비행을 수행하는 것 또한 매우 효과적인 시연이 될 수 있다. 조종사는 눈을 감은 다음 머리를 한 쪽으로 기울여야 한다. 교관은 어떤 조종 입력을 수행해야 하는지를 조종사에게 알려준다. 조종사는 눈을 감고 머리를 기울인 상태에서 정확한 자세를 설정하려 시도한다. 조종사는 실제 자세에 대해서는 전혀 모르므로 본인의 감각에 반응할 것이다. 잠시 후 조종사는 방향감각을 상실하게 되며 교관은 눈을 뜨고 회복을 수행하라 말한다. 이러한 훈련의 이점은 조종사가 항공기를 조종하는 동안 방향감각을 상실하는 경험을 하게 되는 것이다.

Coping with Spatial Disorientation

착각, 그리고 이로 인한 위험 가능성을 방지하기 위해 조종사는 다음을 수행할 수 있다:

1. 공간정위상실의 원인을 이해하고 이를 계속 경계한다. 각종 장치들을 통해 공간정위상실을 이해하고 경험할 기회를 가진다(예를 들어 Barany chair, Vertigon, 혹은 Virtual Reality Spatial Disorientation Demonstrator).

2. 항상 비행 전 기상 브리핑을 받아야 한다.

3. marginal visibility(3마일 미만)에서 비행하기 전에, 혹은 수평선이 분명하지 않은 곳(예를 들어 야간의 수면 위)을 비행하기 전에는 훈련을 받아야 하며 계기를 참조하여 비행기를 조종하는 숙련도를 유지해야 한다.

4. 비행계기에 능숙하지 않은 한 악기상 조건을 향하여, 혹은 황혼이나 어둠을 향하여 비행하지 않는다. 야간 비행을 계획하는 경우에는 night-flight currency가 유지되어야 한다.

5. 외부 시각 참조물을 사용하는 경우 해당 참조물은 지구 표면에 고정되어 있어야 하며 신뢰할 수 있는 지점이어야 한다.

6. 갑작스럽게 머리를 움직이지 않는다(특히 이륙, 선회, 그리고 착륙 접근 도중).

7. 저시정 조건을 향해 비행하는 경우에는 신체가 준비되어 있어야 한다. 충분한 휴식과 적절한 식단이 필요하며 야간인 경우에는 암순응도 수행한다. 질병, 약물, 알코올, 피로, 수면 부족, 그리고 가벼운 저산소증은 공간정위상실을 더 취약하게 만들 가능성이 있다는 것을 기억하라.

8. 비행계기에 능숙해지고 비행계기를 신뢰하는 것이 가장 중요하다. 계기를 신뢰하고 감각들을 무시하라.

instrument flight conditions 도중 착각으로 이어지는 감각들은 정상적인 감각들이다. 이러한 감각들을 완전히 막을 수는 없다. 허나 훈련과 인지를 통해 조종사는 비행계기만을 의존하여 이러한 감각들을 무시할 수 있다. 계기 비행에 능숙해지면 조종사는 이러한 착각들과 그 영향을 덜 받게 된다.

Optical Illusions

안전한 비행을 위해선 감각들 중 시각이 가장 중요하다. 그러나 다양한 지형상 특징과 대기 조건이 착각을 만들어낼 수 있다. 이러한 착각들은 주로 착륙과 관련되어 있다. 계기 접근의 마지막 구간에서 조종사는 계기로부터 바깥의 시각 참조물로 시야를 전환해야 한다. 따라서 이러한 착각과 관련된 잠재적 문제를 인지하는 것, 그리고 적절한 수정 조치를 취하는 것이 중요하다. 착륙 실수를 초래하는 주요 착각들은 다음과 같다.

Runway Width Illusion

좁은 활주로는 항공기가 실제보다 높은 고도에 있다는 착각을 불러일으킬 수 있다. [그림 3-9A] 이러한 착각을 인지하지 못한 조종사는 낮은 접근을 수행한다. 이는 접근경로를 따라 위치한 물체와 충돌할 위험이나 활주로에 미치지 못할 위험을 내포한다. 넓은 활주로는 반대의 영향을 불러일으킬 수 있다. 이는 높은 고도에서 수평을 잡아 hard landing을 수행할 위험이나 활주로를 넘어설 위험을 내포한다.

Runway and Terrain Slopes Illusion

위로 경사진 활주로나 위로 경사진 지형은 실제보다 높은 고도에 있다는 착각을 불러일으킬 수 있다. [그림 3-9B] 이러한 착각을 인지하지 못한 조종사는 낮은 접근을 수행한다. 아래로 경사진 활주로와 아래로 경사진 지형은 이와 반대의 영향을 불러일으킬 수 있다.

Featureless Terrain Illusion

주위에 지상 특징들이 없는 경우에는(예를 들어 overwater approach, 어두운 지역 상공, 혹은 눈 덮인 지형) 항공기가 실제보다 높은 고도에 있다는 착각을 불러일으킬 수 있다. “black hole approach”라 불리는 이 착각은 조종사로 하여금 낮은 접근을 수행하게 만든다.

Water Refraction

앞 유리의 비는 높은 고도에 있다는 착각을 불러일으킬 수 있다. 이는 수평선이 실제보다 낮아 보이기 때문이다. 이는 조종사로 하여금 더 낮은 접근을 수행하게 만들 수 있다.

Haze

연무는 활주로가 더 멀어 보이고 더 높아 보이는 착각을 불러일으킬 수 있다. 이로 인해 조종사는 낮은 접근을 수행하려는 경향을 보인다. 극도로 맑은 날씨에서는 실제보다 더 가까워 보이는 착각이 발생할 수 있다. 이로 인해 활주로를 넘어서거나 복행을 수행할 수 있다. 앞 유리의 물로 인해 빛이 확산되면 깊이 판단에 악영향을 미칠 수 있다. 이 경우 착륙 도중 높이 판단을 위해 사용되는 특징들이 덜 효과적이게 된다.

Fog

안개를 향하여 비행하면 pitch up 하는 착각이 발생할 수 있다. 이러한 착각을 인지하지 못한 조종사는 가파른 접근을 수행한다.

Ground Lighting Illusions

직진 경로(예를 들어 도로)를 따라 놓인 조명들이나 움직이는 기차의 조명들은 활주로와 접근 등화로 오해될 수 있다. 밝은 활주로 및 접근 등화 시스템은 활주로가 가까워 보이는 착각을 불러일으킬 수 있다(특히 주변 지형을 비추는 조명들이 거의 없는 경우). 이러한 착각을 인지하지 못한 조종사는 높은 접근을 수행한다.

How to Prevent Landing Errors Due to Optical Illusions

이러한 착각과 이로 인한 위험을 방지하기 위해 조종사는 다음을 수행할 수 있다:

1. 낯선 공항으로 접근할 때 시각적 착각의 가능성을 예상한다(특히 야간이거나 악기상 조건인 경우). 활주로 경사, 지형, 그리고 등화에 대한 정보는 airport diagrams와 Chart Supplement U.S.를 참조한다.

2. 고도계를 자주 참조한다(특히 접근할 때).

3. 가능하다면 착륙 전에 공중에서 공항을 육안 확인한다.

4. VASI(Visual Approach Slope Indicator), PAPI(Precision Approach Path Indicator), 혹은 electronic glideslope을 사용한다.

5. 비정밀 계기 접근 절차 차트에 표시된 VDP(visual descent point)를 활용한다.

6. 비상상황이나 그 외 행동이 정상 절차를 방해할 경우 접근 사고에 연루될 가능성이 높아진다는 것을 인지해야 한다.

7. 최상의 착륙 절차 숙련도를 유지한다.

본문 내용의 빨간색 글씨는 ATP 출제 문제들을 반영합니다.

18.1 Hypoxia

2023.10.31 - [AIM 8장: Medical Facts for Pilots/Section 1. Fitness for Flight] - 8-1-2. Effects of Altitude

18.2 Carbon Monoxide and Alcohol

2023.10.31 - [AIM 8장: Medical Facts for Pilots/Section 1. Fitness for Flight] - 8-1-4. Carbon Monoxide Poisoning in Flight

2023.10.31 - [AIM 8장: Medical Facts for Pilots/Section 1. Fitness for Flight] - 8-1-1. Fitness For Flight

18.3 Hyperventilation

2023.10.31 - [AIM 8장: Medical Facts for Pilots/Section 1. Fitness for Flight] - 8-1-3. Hyperventilation in Flight

18.4 Collision Avoidance

2023.10.31 - [AIM 8장: Medical Facts for Pilots/Section 1. Fitness for Flight] - 8-1-6. Vision in Flight

2022.08.09 - [Airplane Flying Handbook(2021)/11: Night Operations] - (2) Night Vision

2023.10.31 - [AIM 8장: Medical Facts for Pilots/Section 1. Fitness for Flight] - 8-1-8. Judgement Aspects of Collision Avoidance

18.5 Spatial Disorientation

2023.10.31 - [AIM 8장: Medical Facts for Pilots/Section 1. Fitness for Flight] - 8-1-5. Illusions in Flight

18.6 Visual Illusions

2023.10.31 - [AIM 8장: Medical Facts for Pilots/Section 1. Fitness for Flight] - 8-1-5. Illusions in Flight

18.7 Human Factors and Aeronautical Decision Making (ADM)

2023.11.24 - [PHAK(2016)/2: Aeronautical Decision-Making] - (1) Introduction

2023.11.24 - [PHAK(2016)/2: Aeronautical Decision-Making] - (3) Risk Management

2023.11.24 - [PHAK(2016)/2: Aeronautical Decision-Making] - (5) Hazard and Risk

2023.11.24 - [PHAK(2016)/2: Aeronautical Decision-Making] - (8) The Decision-Making Process

2023.11.24 - [PHAK(2016)/2: Aeronautical Decision-Making] - (9) Decision-Making in a Dynamic Environment

2023.11.24 - [PHAK(2016)/2: Aeronautical Decision-Making] - (10) Situational Awareness

2023.11.24 - [PHAK(2016)/2: Aeronautical Decision-Making] - (11) Automation

2023.11.14 - [PHAK(2016)/17: Aeromedical Factors] - (3) Health and Physiological Factors Affecting Pilot Performance

18.8 CRM/DRM and Error Management

2023.11.24 - [PHAK(2016)/2: Aeronautical Decision-Making] - (7) Human Behavior

2023.05.15 - [PHAK(2016)/14: Airport Operations] - (11) Collision Avoidance

2023.11.24 - [PHAK(2016)/2: Aeronautical Decision-Making] - (1) Introduction

2023.11.24 - [PHAK(2016)/2: Aeronautical Decision-Making] - (8) The Decision-Making Process

2023.11.24 - [PHAK(2016)/2: Aeronautical Decision-Making] - (4) Crew Resource Management (CRM) and Single-Pilot Resource Management

2023.11.24 - [PHAK(2016)/2: Aeronautical Decision-Making] - (2) History of ADM

8-1-1. Fitness For Flight

a. Medical Certification.

1. 조종사 자격증의 특권을 수행하기 위해선 조종사는 유효한 신체검사 증명서를 소지해야 한다. 신체검사 증명서에 필요한 정기적인 건강검진은 특정 항공 전문 의사(Aviation Medical Examiners)로부터 수행된다. 이들은 항공 안전 및 항공 의학 교육과 관련된 의사이다.

2. 신체검사 증명서에 대한 기준은 14 CFR Part 67에 수록되어 있다. 여기에 기술된 특정 질병에 대하여 병력이 있다면 조종사는 비행 자격을 박탈당한다. 이러한 질병으로는 인격 장애, 정신 이상, 알코올 중독, 약물 의존, 뇌전증, 의식 장애, 심근 경색, 협심증, 그리고 당뇨병이 포함된다. 이 외의 질병은 일시적으로 자격을 박탈할 수 있다(예를 들어 급성감염증, 빈혈, 소화성 궤양). 의료 기준을 충족하지 못하는 조종사는 특정 규정, 혹은 면제 절차에 따라 자격을 갖출 수 있다. 이를 위해 추가적인 의료 정보를 제공해야 하거나, 혹은 비행 시험을 수행해야할 수 있다.

3. 학생 조종사는 비행 교육 시 최대한 빨리 항공 전문 의사를 방문해야 한다. 이는 의료 기준이 충족되지 못할 시 불필요한 훈련비 지출을 피하기 위함이다. 같은 이유로 commercial aviation에 입학할 계획인 학생 조종사는 조종사 경력에 필요할 수 있는 가장 높은 등급의 신체검사를 지원해야 한다.

CAUTION-

신체검사 증명서 기준을 만족할 수 없게 만드는 질병이 발생하였다면 설령 신체검사 증명서가 유효하여도 승무원 업무를 수행하는 것이 금지된다.

b. Illness.

1. 일상생활에서 겪는 작은 질병조차도 조종 업무의 능률을 저하시킬 수 있다. 질병은 열, 그리고 주의를 산만하게 하는 증상을 유발할 수 있다. 이는 판단력, 기억력, 조심성, 그리고 계산 능력을 손상시킬 수 있다. 질병의 증상은 약물로 충분히 제어될 수 있긴 하지만 약물 그 자체가 조종사의 수행 능률을 저하시킬 수 있다.

2. 가장 안전한 규칙은 질병을 앓는 동안 비행을 하지 않는 것이다. 만약 이러한 방법이 특정 질병에 대해선 너무 엄격하다 생각된다면 조언을 위해 항공 전문 의사에게 연락한다.

c. Medication.

1. 조종사의 능률은 약물에 의해, 그리고 복용한 약물로 인한 의학적 상태에 의해 심각하게 저하될 수 있다. 많은 약물들(예를 들어 안정제, 진정제, 진통제, 그리고 기침 억제제)은 판단력, 기억력, 조심성, 조정력, 시력, 그리고 계산 능력을 손상시킬 수 있다. 그 외의 약물들(예를 들어 항히스타민제, 혈압약, 근육 이완제, 그리고 설사 및 멀미 조절제)도 중요 기능들을 손상시킬 수 있는 부작용을 가지고 있다. 신경계를 억제하는 모든 약물들(예를 들어 진정제, 안정제, 혹은 항히스타민제)은 조종사를 저산소증에 더 취약하게 만들 수 있다.

2. 안전에 반하는 방식으로 영향을 미치는 약물을 사용하는 경우 승무원 업무를 수행하는 것이 금지된다. 가장 안전한 규칙은 약물 복용 도중 승무원 업무를 수행하지 않는 것이다(단, FAA의 승인을 받은 경우 제외).

d. Alcohol.

1. 독주 1온스, 맥주 1병, 혹은 와인 4온스만으로도 비행 기술이 손상될 수 있다. 이러한 술로 섭취한 알코올은 최소 3시간 동안 호흡 및 혈액에서 탐지될 수 있다. 설령 신체에서 알코올이 완전히 분해됐다 하여도 조종사는 숙취로 인해 제대로 기능하지 못할 수 있다. 더 빠르게 알코올을 분배하는, 혹은 숙취를 완화하는 방법은 없다. 알코올은 조종사를 방향 감각 상실에, 그리고 저산소증에 훨씬 취약하게 만든다.

(ATP: 알코올은 특히 고도가 높아짐에 따라 더 악영향을 미친다.)

2. 알코올음료를 섭취한 후 8 시간 동안은, 혹은 알코올의 영향을 받고 있는 동안은 승무원 업무를 수행하는 것이 금지된다. 허나 느린 알코올 분해로 인해 8 시간 후에도 여전히 알코올의 영향을 받을 수 있다. 따라서 알코올음료를 섭취한 양에 따라 최소 12 시간에서 24 시간을 허용하는 것이 좋다(“bottle and throttle”).

e. Fatigue.

1. 피로는 비행 안전에 위험한 요소들 중 하나이다. 이는 심각한 오류가 발생하기 전까지는 조종사에게 명확하게 나타나지 않을 수 있기 때문이다. 피로는 급성(단기), 혹은 만성(장기)로 설명된다.

2. 일상생활에서 흔히 발생하는 급성피로는 장기간의 육체적 및 신체적 긴장(여기에는 격렬한 근육 노력, 움직이지 않는 상태, 과도한 정신적 업무, 강한 심리적 압박, 그리고 수면 부족이 포함)후에 느끼는 피로이다. 따라서 조정력과 조심성이 감소될 수 있다. 급성피로는 규칙적인 운동, 적절한 영향 섭취, 충분한 휴식 및 수면을 통해 예방된다.

3. 만성피로는 급성피로가 발생한 사이에 완전한 회복을 위한 충분한 시간이 없을 때 발생한다. 능률은 계속하여 저하되며 판단력이 손상되어 위험할 수 있다. 만성피로를 회복하기 위해선 장기간의 휴식이 필요하다.

4. OBSTRUCTIVE SLEEP APNEA(OSA). OSA는 정상 기능에 필요한 회복 수면을 방해한다. 이는 고혈압, 심장마비, 뇌졸중, 비만, 그리고 당뇨병과 같은 만성질환과 관련되어 있다. 그 증상으로는 코골이, 과도한 주간 졸림증, 수면 도중 간헐적인 호흡 정지, 기억력 장애, 그리고 집중력 부족 등이 있다. 이러한 증상들을 되돌려 사고 발생 가능성을 줄일 수 있는 치료법들이 있다. OSA는 쉽게 치료될 수 있다. 이러한 치료법들이 효과적인 치료를 증명할 경우 신체검사 증명서를 받을 수 있다. 위에서 설명한 증상이 있는 경우, 목 크기가 17인치 이상인 남자의 경우(여자의 경우에는 16인치), 혹은 체질량 지수가 30 이상인 경우에는 수면 의학 전문가로부터 수면 무호흡증을 진단받아야 한다. (https://www.cdc.gov/healthyweight/assessing/bmi/adult_bmi/english_bmi_calculator/bmi_calculator.html) 치료를 통해 이러한 만성질환의 발병을 피할 수 있다.

f. Stress.

1. 일상생활의 압박으로 인한 스트레스는 조종사의 능률을 손상시킬 수 있다. 고충이 조종사의 사고 과정에 차지될 경우 조심성이 현저하게 감소할 수 있다. 주의가 산만해질 경우 판단이 방해되어 위험할 수 있다.

2. 평소보다 더 많은 고충을 겪고 있다면 이러한 고충이 해결되기 전까지는 비행을 연기하는 것을 고려해야 한다.

g. Emotion.

감정적으로 속상한 사건들(여기에는 심각한 말다툼, 가족의 죽음, 별거나 이혼, 실직, 그리고 재정 파탄을 포함)은 항공기를 안전하게 비행하지 못하게 만들 수 있다. 이러한 사건들로 인한 분노, 우울, 그리고 불안은 조심성을 감소시키며 위험할 수 있다. 감정적으로 속상한 사건을 겪은 조종사는 이로부터 만족스럽게 회복되기 전까지는 비행을 하지 않아야 한다.

h. Personal Checklist. 조종사는 항공기뿐만 아니라 자기 자신에 대해서도 비행 전 체크리스트를 수행해야 한다. 조종사 장애는 항공기 시스템 고장보다 훨씬 더 많은 사고에 기여하였다. 이 장에서 설명한 조종사 장애를 모두 포함하는 개인 체크리스트가 FAA에 의해 배포된다. 이는 지갑 크기의 카드 형태로 제공되며 기억에 도움을 준다.

i. PERSONAL CHECKLIST. 나는 육체적으로나 정신적으로나 비행하기에 안전하다. 나는 다음에 의해 손상되지 않았다:

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.

8-1-3. Hyperventilation in Flight

a. 비행 도중 긴장 되는 상황을 직면하였을 시 무의식적으로 과호흡(혹은 폐를 들락날락하는 공기의 비정상적 증가)이 발생할 수 있다. 과호흡은 몸에서 과도한 이산화탄소를 배출한다. 이로 인해 조종사는 어지러움, 질식, 졸림, 사지의 얼얼함, 그리고 냉랭함을 느낄 수 있다. 운동장애, 방향 감각 상실, 그리고 근육 경련으로 인해 심지어 조종사가 무력화 될 수 있다. 최후로는 인사불성이 발생할 수도 있다.

b. 과호흡은 의식적인 호흡 조절 후 몇 분 안에 가라앉는다. 코와 입 위에 종이봉지를 올려놓고 호흡을 조절함으로써 체내 이산화탄소 축적을 앞당길 수 있다.

c. 과호흡과 저산소증의 초기 증상은 유사하다. 또한 과호흡과 저산소증이 동시에 발생할 수도 있다. 따라서 만약 산소 시스템 사용 도중 증상이 발생하였다면 oxygen regulator를 즉시 100% 산소로 설정하고 시스템이 효과적으로 작동하고 있는지를 확인한 다음에 호흡 속도를 조절해야 한다.