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Informações do Artigo
Categoria:	Aeromédico
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Definição

desorientação Espacial é definida como a incapacidade de um piloto para interpretar corretamente aeronaves de atitude, altitude ou velocidade do ar em relação à Terra ou outros pontos de referência.

Importance

Spatial desorientation, if not corrected, can lead to both loss of control and controlled flight into terrain. A possibilidade de ficar espacialmente desorientada está ligada a todos os humanos. Na verdade, ele é o bom funcionamento do nosso orientação espacial do sistema, que proporciona a ilusão; e porque este é um sistema que nós aprendemos a confiar, é particularmente difícil para algumas pessoas, em algumas circunstâncias, aceitar que a sua orientação não é o que parece ser. Apesar da capacidade, precisão, confiabilidade e flexibilidade de displays de voo modernos e instrumentação, os pilotos ainda podem se encontrar questionando o que a aeronave está dizendo a eles, porque o “assento de suas calças” ou “instinto” está dizendo algo mais. Ninguém é imune.

portanto, aprender, e regularmente refrescando o conhecimento, sobre desorientação espacial, como e por que isso acontece, como reconhecê-lo, e o que fazer a respeito disso, é essencial para melhorar e manter a segurança de voo. Este artigo deve ser lido em conjunto com ilusões visuais.

orientação espacial

orientação espacial é a capacidade de perceber movimento e posição tridimensional (para os pilotos poderíamos incluir a quarta dimensão-Tempo) em relação ao ambiente circundante. Os seres humanos (e a maioria dos animais) são capazes de conseguir isso de forma automática e subconsciente, a integração de vários canais sensoriais, tais como:

• a chave sentidos da visão e audição fornecer amplo de percepção periférica, bem como a atenção focada em detalhes
• pressão e tato, através do sistema somatossensorial (todo o corpo) fornecer a propriocepção e a
• o sistema vestibular no ouvido interno, proporciona movimento tridimensional e aceleração de sensação.

há três aspectos da orientação espacial “posição” :Sabendo onde a extremidade do nosso corpo e membros é

sabendo o que é para cima, para baixo, para a esquerda e para a direita, e

sabendo a nossa posição em relação ao nosso ambiente imediato.

isto é então complicado por factoring em, para cada aspecto, consciência da direção do movimento, mudança de direção, velocidade do movimento e mudança de velocidade.

este sistema e processo automático evoluiu para nos ajudar a correr, andar, sentar, ficar, caçar, escalar, equilibrar, etc. e, ele mesmo prevê a visão estabilizada (o nosso sentido mais convincente) ao fazer todas essas coisas. Este sistema funciona mesmo quando uma ou mais entradas sensoriais são degradadas. De tal forma que muitas pessoas cegas, surdas e deficientes também são capazes de realizar coisas incríveis de forma natural e sem esforço. No entanto, o ponto-chave é que esta adaptação ocorreu no solo, e sob a força constante da gravidade, e não em voo!

orientação espacial no voo

instrumentos de voo plenamente funcionais devem ser a principal fonte para os pilotos verificarem a sua orientação espacial. Isto, é claro, depende tanto da boa visão como da boa utilização dessa visão.; desde que utilizemos a nossa visão para olhar e ler, regularmente, os instrumentos de voo que nos dirão a nossa atitude, altitude, posição, rumo e velocidade. Mesmo os pilotos que voam VFR terão de consultar os seus instrumentos de voo regularmente.

porque na vida quotidiana a nossa visão é, na sua maioria, correcta, confiamos natural e habitualmente na nossa visão implicitamente acima de todos os outros sentidos. Pode, portanto, ser convincente, ao voar visualmente, acreditar no que vemos, apesar do que os nossos instrumentos nos dizem. Isso nos torna propensos a várias ilusões visuais, especialmente durante a aterrissagem.

Há muitas ocasiões em voo, quando não podemos usar ou confiar, a nossa visão, como quando a voar em Condições Meteorológicas por Instrumentos (IMC), quando não há horizonte visível e à noite. Além disso, há muitas situações em que voar em VMC quando um piloto não deve confiar na sua visão, tais como quando voar uma aproximação por instrumentos, partida por instrumentos, ou em resposta a um alerta consultivo ACAS, etc. Quando o nosso sentido de visão é degradado, então o nosso sentido “natural” de orientação espacial torna-se dependente da propriocepção (pressão sobre músculos, articulações, ligamentos e nervos) e do sistema vestibular. Sem quaisquer referências visuais externas (ou confiáveis), os pilotos ficarão subconscientemente mais sensíveis aos seus sistemas proprioception e vestibular, e é aqui que a desorientação espacial pode se manifestar.

note-se que os instrumentos de voo fornecerão a mesma informação independentemente das condições meteorológicas!

desorientação espacial no voo

estar em voo significa que podemos estar sujeitos a movimento, velocidade, forças e variações na gravidade (tanto positivas como negativas) com que o nosso sistema de orientação não estará familiarizado. Isso pode levar a uma falsa percepção de nossa orientação e movimento relativo.

a desorientação espacial é mais provável de ocorrer quando não existe horizonte visível – numa noite escura ou em condições meteorológicas por instrumentos (IMC). Se estiverem presentes instrumentos de voo avariados, carga de trabalho elevada ou avaria na CRM, aumenta-se o risco de desorientação espacial.

existem dois tipos principais de “ilusões” de desorientação espacial a que os seres humanos são susceptíveis em voo:

• somatogravic-aceleração/desaceleração linear em subida/descida.
• somatogiral – não detectando movimento ou percebendo movimento em uma direção diferente (principalmente oposta) para a realidade.

ambos são resultado do funcionamento normal do sistema vestibular, no ambiente relativamente incomum de voo. As ilusões somatogravicas e somatogirais mais comuns são explicadas em mais detalhes abaixo.

Sistema Vestibular

O sistema vestibular (ou aparelhos) fica dentro do ouvido interno e fornece evidências para o cérebro de acelerações angulares da cabeça em três dimensões (rolo, yaw e pitch) e também linear de aceleração/desaceleração da cabeça. Consiste em três canais semi-circulares e dois detectores otolíticos.

os canais semi-circulares consistem em::

• canal Anterior (ou Superior) combina – se com o canal posterior para detectar rolo.
• canal Posterior-combina-se com o canal anterior para detectar pitch.
• canal Lateral (ou Horizontal) – detecta yaw.

os dois detectores otolíticos, utrículo e sacule, fornecem ao cérebro um sentido da posição da cabeça em relação à gravidade, e eles se combinam detectando acelerações nos planos horizontal e vertical. Embora existam algumas diferenças fisiológicas e anatómicas entre os canais e os otólitos, a sua operação pode ser descrita utilizando o mesmo modelo. Contido dentro de cada órgão é um fluido fluído livre, de tal forma que sempre que a cabeça é girada, inclinada ou acelerada, o fluido (sob a influência da gravidade, e com sua própria massa e momento) não se moverá com a cabeça imediatamente, mas ficar para trás um pouco. No entanto, Detectores de cabelo, ligados às paredes de cada órgão, movam-se com a cabeça; a força resultante a que os pelos deflectidos estão sujeitos pelo fluido retardado é proporcional à aceleração angular.

deve-se notar que, uma vez que a aceleração (ou desaceleração) cessa, e uma velocidade constante é alcançada (incluindo velocidade zero), o fluido “captura-se” com a cabeça e torna-se imóvel, seguido de perto pelos detectores Capilares. Sem nenhuma força exercida pelo fluido nos detectores a “cabeça” não experimenta nenhum movimento até que haja uma mudança na velocidade ou direção. Assim como o corpo detectando uma aeronave em aceleração na decolagem, através da pressão na parte de trás do Banco, uma vez que uma velocidade constante é alcançada, não há mais a pressão extra, apenas a sensação de gravidade no fundo do banco.

da mesma forma que o nosso corpo (propriocepção) é incapaz de detectar pequenas acelerações, os nossos componentes do sistema vestibular também têm limiares de detecção, abaixo dos quais não “sentimos” qualquer aceleração. Por conseguinte, é possível acelerar ou desacelerar gradualmente para velocidades muito elevadas ou baixas, respectivamente, sem “detecção” de qualquer alteração na velocidade. Da mesma forma, é possível entrar em um movimento de rolamento, passo ou guinada sem ser capaz de “sentir” qualquer mudança.

ilusões Somatogravicas

geralmente a única força experimentada em voo reto e de nível é a força vertical da gravidade. Se ocorrer uma aceleração ou desaceleração linear em voo em linha recta e em nível, a referência vertical “sentida” da gravidade deslocar-se-á para trás ou para a frente, dando a ilusão de que a aeronave está a subir ou a descer, respectivamente. Além disso, quando por sua vez o corpo será empurrado de volta para o assento, dando também a ilusão de escalada. Ao sair de uma curva pode ocorrer o oposto, dando a sensação de descer.

se um piloto reagir a qualquer uma destas sensações sem referência a um verdadeiro horizonte visual e/ou instrumentos de voo, é provável que o piloto Inicie uma descida desnecessária ou uma subida, consoante a aeronave esteja a acelerar ou a desacelerar. Tal reacção pode levar a uma conclusão fatal.

Ilusão de Escalada – A ilusão de escalada é mais provável que sentiram quando a aceleração de descolagem, iniciando um vai-volta com força total, a puxando para fora de um mergulho, a estabilizar a partir de uma subida e digitar (ou aperto) de uma vez.

uma reacção somática automática à ilusão de escalada é empurrar o nariz para a frente com a intenção de parar a subida ilusória ou iniciar uma descida. Quando o piloto considera que a subida ilusória é perigosa. possivelmente levando a uma parada, ou” busting “um nível, então a reação é susceptível de ser um” bunt ” rápido e grande para a frente. Outra reação automática pode ser aplicar mais potência. Infelizmente, ambas as reações (bunting para a frente e aplicação de mais potência) vai aumentar a sensação de escalada e, portanto, motivar o piloto a aumentar a taxa de redução do nariz da aeronave, criando assim um perigoso laço de feedback positivo.

um grande bunt para a frente pode reduzir a força vertical de gravidade experimentada, que move a referência vertical sentida para trás, como se estivesse subindo. Portanto, no caso em que uma mudança abrupta é feita de subir para o nível de voo (note-se que este é um cenário oposto ao descrito acima), a força G reduzida experimentada pode dar a ilusão de subir, fazendo com que o piloto empurre ainda mais para a frente, tornando a situação pior. Este cenário em particular é muitas vezes referida como ilusão, e caindo para trás

A aplicação de energia e elevador para manter um nível vire também pode dar a ilusão de escalada, ou de nariz subir muito rápido e muito. Qualquer reação aqui para baixar o nariz e / ou reduzir a potência pode rapidamente resultar em uma perda de altura e um aumento no ângulo de banco.

ilusão de mergulho-a ilusão de mergulho (ou descendente) é mais provável de ocorrer quando desacelerando a aeronave, ou seja, quando reduzindo a potência rapidamente, lançando freios de ar ou baixando o trem de pouso. Ele também pode ocorrer quando se recupera para o nível de voo após uma curva bloqueada.

a resposta somática automática a um mergulho percebido é aumentar a atitude da aeronave. Se o piloto considerar a situação imediatamente perigosa. quando estiver perto do solo, talvez até mesmo acima da soleira, qualquer resposta puxada irá retardar ainda mais a aeronave e aumentar o risco de empatar ou de uma aterragem e raspagem de cauda pesadas.

Somatogyral Ilusões

Há três comuns somatogyral ilusões, cada um dos quais envolve o funcionamento normal do semi-circular canais no sistema vestibular:

• o inclina-se uma falsa percepção da horizontal
• ilusão de girar na direção oposta, e
• coriolis – se de uma sensação de queda, ou girando em um eixo diferente.

qualquer das duas primeiras ilusões acima, se não corrigidas, pode levar ao que é conhecido como um” mergulho cemitério “ou”espiral cemitério”.

as inclinações – ao entrar em uma volta o sistema vestibular Geralmente vai pegar o movimento inicial de rolamento e giro. No entanto, uma vez estabilizado em uma velocidade constante de rotação e ângulo de inclinação lateral (geralmente em torno de 30 segundos), o sistema vestibular irá “recuperar” com a aeronave (ver acima) e o piloto vai “sentir” apenas que a aeronave é reta e nivelada. O piloto pode até ajustar o seu corpo, e a aeronave, a esta nova posição neutra, daí o termo “inclinações”. Apenas um olhar para um horizonte verdadeiro e / ou os instrumentos de voo confirmarão que o piloto está a sofrer uma ilusão. As manivelas podem ocorrer quando uma aeronave não é aparada corretamente e começa a rolar ou rodar a uma taxa tão lenta que não é detectável (abaixo do limiar de detecção).

a ilusão de virar na direção oposta muitas vezes ocorrerá quando retornar para a reta e nível a partir de uma curva estabelecida que era suficientemente longa (>30 segundos) para re-definir a referência horizontal interna do piloto – como descrito em “The leans” acima. Uma vez que o sistema vestibular não está mais detectando uma curva, quando o piloto inicia um retorno a um voo reto e de nível, o sistema vestibular detecta uma margem e volta na mesma direção de movimento. Assim, quando se recupera de uma mão esquerda volta-se para a direita e para o nível, o corpo “sente” uma volta de direita e de nível para a direita, e o piloto será tentado a voltar-se novamente para a esquerda, a fim de corrigir a sua percepção.

Coriolis-isto ocorre quando o piloto faz um movimento brusco da cabeça (como chegar para baixo e mais para coletar uma carta), enquanto a aeronave está em uma volta prolongada. Uma vez que uma curva é estabelecida (cerca de 30 segundos), o fluido em todos os três canais semi-circulares será “neutro” esperando para detectar qualquer diferença de movimento. Se o piloto faz um movimento brusco da cabeça um, dois ou todos os três canais semi-circulares de repente “sentirão” a aeronave girando, mas porque a cabeça do piloto está em um ângulo aleatório, o cérebro irá computar um movimento ilusório. Tal ilusão pode produzir uma sensação de tumbling, ou meramente uma volta em uma direção diferente, ou em uma taxa diferente. A reacção instintiva do piloto pode ser corrigir qualquer movimento perceptível.

outras ilusões

vertigens e tonturas podem ocorrer como resultado de doença, tais como um frio ou possivelmente outros problemas de saúde a longo prazo.

geralmente associado com voos de alta altitude, e durante períodos de baixa estimulação, alguns pilotos têm sido conhecidos por sofrer de várias experiências “fora do corpo”, onde eles “sentem” que eles estão na asa olhando para trás em si mesmos voando a aeronave. Em condições semelhantes, alguns pilotos também relataram a sensação de que a aeronave é precariamente balanceada em uma ponta de faca e extremamente sensível a pequenas entradas de controle, ou às vezes sendo “realizada” ou contida de alguma forma, de modo que os controles se tornam ineficazes.

estes eventos são frequentemente pontuais, e os pilotos beneficiarão de partilhar esta informação no fórum certo. No entanto, para excluir qualquer risco de recorrência, os pilotos que experimentem qualquer forma inexplicável de desorientação espacial devem consultar o seu EMA sem demora.

perda de consciência da situação

a tripulação de voo pode ficar desorientada espacialmente em relação a um aeródromo ou pista ao voar numa aproximação. Isto é chamado perda de consciência situacional. Embora de natureza diferente para ilusões somatogravicas e somatogirais, acreditar que a aeronave está em um local diferente (no ar) do que na verdade é também pode ser chamado de desorientação espacial. Além disso, as consequências potenciais, se não corrigidas, são as mesmas.

evitar e recuperar da desorientação espacial

se evitar ou recuperar de todos os tipos de desorientação espacial e ilusões visuais o remédio é o mesmo, e que é sempre escanear, ler e seguir instrumentos de voo e navegação úteis. No caso de ilusões visuais há recomendações extras sobre ajudas de aproximação visual; leia o artigo SKYbrary ilusões visuais para mais details.In uma aeronave multi-tripulada, recuperação geralmente significa um alerta rápido da monitoração do piloto e se o seu não é uma resposta instantânea, o seu assumir o controle.

recomendações aos operadores

as seguintes actividades podem ser implementadas pelos operadores aéreos, a fim de reduzir os riscos de os pilotos reagirem inadequadamente à desorientação espacial:

• medicina de aviação de treinamento para incluir a compreensão do sistema vestibular
• fatores humanos formação para incluir a compreensão das causas de todas as formas espaciais (e visual), desorientação
• informações de segurança de discussões para incluir os acidentes e incidentes atribuídos a desorientação espacial
• SOPs para a recuperação a partir de qualquer caso suspeito de desorientação espacial
• Procedimentos Operacionais Padrão (SOPs) para instrumentos de voo de digitalização, voo de gerenciamento de vídeo, cruz-verificação e acompanhamento, para todas as fases de voo
• Procedimentos Operacionais Padrão (SOPs) para garantir a adequada briefing de fases críticas de voo (partida, descida, aproximação e aterragem), para incluir também medidas de contingência em caso de evento imprevisto, como impedido de destino
• Procedimentos Operacionais Padrão (SOPs) para voar, gestão e monitorização, estabilizado abordagens
• Procedimentos Operacionais Padrão (SOPs) sempre favorecendo abordagens de instrumento em detrimento de abordagens visuais, e talvez até mesmo proibir noite abordagens visuais
• Procedimentos Operacionais Padrão (SOPs) para voar, gestão e monitoramento go-arounds
• sempre que possível, a exposição ao desorientador condições no flight simulator, e a prática de recuperação de SOPs
• de informação de segurança de sistema que incentiva a auto-relato de fatores humanos, incluindo desorientação espacial
• regular de formação de reciclagem, que abrange todos os elementos discutidos acima.

relativamente à questão da auto-notificação, pode haver alguma resistência por parte dos pilotos que receiam perder a sua categoria médica; daí a necessidade de uma educação eficaz e, possivelmente, de um sistema de notificação anónimo.

Acidentes & Incidentes

• A343, em rota, em meados do Oceano Atlântico Norte, De 2011 (Em 22 de julho de 2011 a Air France, A340-300 rota no Atlântico Norte, no FL350 na noite de IMC encontrados moderada turbulência seguinte “o uso inadequado do radar meteorológico”, o que levou a um excesso de velocidade anunciação seguido pela aeronave abruptamente pitching e ganhar mais de 3000 metros em menos de um minuto antes de controlo foi recuperado e ele foi devolvido para a limpo nível. A investigação concluiu que “o incidente foi devido a um monitoramento inadequado dos parâmetros de voo, o que levou à falta de aviso de retirada e a quebra de nível, após uma ação reflexa sobre os controles.”)
• CRJ2, en-route, northern Sweden, 2016 (em 8 de janeiro de 2016, uma tripulação do Bombardier CRJ200 foi subitamente presenteada com uma falha de um dos dois PFDs principais e uma consequente desconexão de Piloto automático não-comandada durante o cruzeiro em condições VMC noite escura. Não foi feita qualquer tentativa para identificar a falha como uma única falha do sistema e para manter o controlo utilizando o segundo PFD principal utilizável – que tinha as mesmas indicações que o horizonte de espera. O controlo da aeronave foi perdido para além da possível recuperação, tendo o impacto no terreno ocorrido 80 segundos após o aparecimento inicial de indicações PFD erróneas que foram atribuídas ao mau funcionamento da IRU correspondente.)
• DHC6, vizinhança Oksibil Indonésia, 2009 (Em 2 de agosto de 2009 DHC-6, sendo explorado por Merpati Nusantara Airlines em um agendada interno de passageiros, que o voo do Sentani para Oksibil no Oeste de Papua, na data e no Voo VFR Plano estava em colisão com o terreno 6nm de destino, resultando na destruição da aeronave e a morte de todos os 15 ocupantes.)
• B738 / C172, en route, near Falsterbo Sweden, 2014 (On 20 July 2014, the pilot of a VFR Cessna 172 became distracted and entered the Class ‘C’ controlled airspace of two successive TMAs without clearance. No segundo, ele foi ultrapassado por um Boeing 738 em direção a Copenhague com menos de 90 metros de separação. A tripulação de 738 relatou um avistamento tardio do 172 e “aparentemente” avaliou que evitar a ação era desnecessária. Embora o 172 tivesse um transponder com capacidade para o modo C, não estava a transmitir altitude antes do incidente e o inquérito observou que tal tinha invalidado barreiras preventivas de controlo de tráfego aéreo e TCAS de segurança e comprometido a segurança de voo.)
• FA20, nas proximidades de Narsarsuaq Greenland, 2001 (em 5 de agosto de 2001, um Dassault Falcon 20 com um GPWS inoperativo fazendo uma aproximação noturna a Narsarsuaq por terreno percorrido de referência visual a 4,5 nm do aeródromo. A Investigação, observou o original tripulação intenção de voar, de um não-aproximação de precisão por instrumentos e atribuiu o acidente a falha da tripulação para seguir os procedimentos aplicáveis ou se engajar em significativas CRM, bem como para as deficiências do Operador procedimentos necessários para que se combinaram para deixar a tripulação vulnerável a um “buraco negro” em vigor. Considerou-se provável que os efeitos da fadiga tivessem sido contributivos.)

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Further Reading

• Flight Safety Foundation-PowerPoint presentation. Compreender Desorientação Espacial.
• Flight Safety Foundation-PowerPoint presentation. Gerir Ilusões Visuais Somatogravicas.
• Flight Safety Foundation-PowerPoint presentation. Compreender ilusões visuais e desorientação.
• Flight Safety Foundation-ALAR Briefing Note 5.3. ilusao.
• Flight Safety Foundation-Human Factors and Aviation Medicine. Vol 44, No6. Nov-Dez 1997. Referências visuais inadequadas em voo representam uma ameaça de desorientação espacial.
• FSF Human Factors and Aviation Medicine Vol. 39 No. 1. Desorientação Espacial.Brochura de segurança da FAA-desorientação espacial
• tendências do consumo de droga na aviação: Avaliação do risco de imparidade-piloto, estudo NTSB sobre o qual se examina as tendências da prevalência de drogas ilícitas, de prescrição e de consumo sem prescrição, identificadas por testes toxicológicos a pilotos fatalmente feridos entre 1990 e 2012. Publicado em Setembro. 2014.
• Desorientação Espacial – Uma Perspectiva, de Alan J. Benson
• Avião da Perda de Controle: Fatores Causais e de Mitigação de Desafios, por S. R. Jacobson, da NASA, 2010
• Uma visão geral de desorientação espacial como fator de acidentes e incidentes na aviação, pelo Dr. David G. Newman, ATSB, 2007