Rumslig desorienteringsfysiologi

Rumslig desorientering, en persons oförmåga att bestämma sin verkliga kroppsposition, rörelse och höjd relativt jorden eller hans omgivning. Både flygpiloter och undervattensdykare möter fenomenet.

De flesta ledtrådar med avseende på orientering härrör från sensationer från ögon, öron, muskler och hud. Den mänskliga sensoriska apparaten är emellertid ofta inte känslig för att upptäcka långsamma och gradvisa förändringar i rörelse; också, när rörelseförändringar är plötsliga, tenderar sinnesorganen att överskatta graden av förändring. Rumslig desorientering i flygplan kan uppstå till följd av flygsituationer eller visuell felaktig tolkning. Banker och turer skapar ofta falska sensationer. När man vrider sig gradvis kan en pilot kännas som om han var på en rak kurs men stigande; när en svängning korrigeras är intrycket att gå ner. Om planet bankar eller stiger upp eller faller långsamt kanske piloten inte förstår förändringen, och planet kommer att känna jämnt mot honom. Om planet glider under vridning, är känslan en av att bankas i motsatt riktning från sliden. En reaktion som kallas "lutar" orsakas av nivåflygning efter en snabb rullning; trögheten hos valsen får kroppen att luta sig i en motsatt riktning mot vridningsriktningen även efter att valsens rörelse har stoppats. Om piloten snabbt ser nedåt medan den svänger, inträffar den så kallade Coriolis-effekten, där planet känns som om det är på väg ned. Den vanliga reaktionen hos piloten är att dra tillbaka på pinnen för att höja planet. I en snurr skapas illusionen av icke-känsla om snurret fortsätter tillräckligt länge; när piloten korrigerar snurret, har han känslan av att snurra i motsatt riktning, och hans naturliga reaktion är att motverka hans korrigerande åtgärder och gå tillbaka till det ursprungliga snurrmönstret. Detta fenomen är känt som "kyrkogårdsspinn." "Kyrkogårdsspiralen" resulterar när känslan av att vända förloras i en bankad sväng. Eftersom pilotens instrument visar att han tappar höjden, kan han dra tillbaka på pinnen och lägga till kraft och därmed inducera en spiralrörelse. Den oculogyrala illusionen skapas genom acceleration och vridning: ett vändmål som en pilot tittar på medan han vänder sig verkar röra sig snabbare än den faktiskt går; det kan tyckas fortsätta att vända även efter att piloten har stoppat sin rörelse och målet har stoppat. En annan illusion orsakas av acceleration framåt: när en pilot tar av från land ger den ökade hastigheten intrycket av att nosa planet för högt; för att kompensera kan piloten sänka näsan och dyka tillbaka till marken. Under en snabb retardation verkar planets näsa sjunka; om piloten korrigerar denna känsla genom att försöka få större höjd, stannar planet och går in i en snurr. Tyngdkrafterna på en pilot orsakar oculoagravic-illusionerna: ett mål som en pilot tittar på verkar stiga om viktlöshet uppstår och verkar falla när tyngdkraften ökar.

Visuella missuppfattningar beror vanligtvis inte på accelerationsfaktorer eller på känslan av jämvikt utan snarare på visuella illusioner. Det autokinetiska fenomenet är den uppenbara vandringen av ett objekt eller ljusfläck; när man följer ett annat plan på natten kan piloten ha svårt att skilja mellan verkliga och uppenbara rörelser för blyplanet. Om två plan flyger parallellt och jämnt men med olika hastigheter, ger de piloterna en illusion av att svänga. Markljus kan misstas för horisonten eller stjärnorna; fasta fyrlyktor kan misstas med ett annat plan som flyger i formationen.

De enda åtgärder som kan förhindra rumslig desorientering är grundlig träning och instrumentering.