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酪氨酸提高军事作业效率的研究进展

来源:解放军预防医学杂志 作者:朱联辉 武士华 2004-9-30
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摘要: 摘要 酪氨酸是合成儿茶酚胺类神经递质——多巴胺、肾上腺素和去甲肾上腺素的氨基酸前体物。大量的动物实验表明,由应激而导致的脑内去甲肾上腺素的损耗往往和作业效率的降低有关。因此,酪氨酸作为一种提高心理和作业效率的营养干预措施正在日益受到重视,并且其在军事作业中的应用也受到关注。本文对酪氨酸的生化特点、......


  摘要 酪氨酸是合成儿茶酚胺类神经递质——多巴胺、肾上腺素和去甲肾上腺素的氨基酸前体物。大量的动物实验表明,由应激而导致的脑内去甲肾上腺素的损耗往往和作业效率的降低有关。因此,酪氨酸作为一种提高心理和作业效率的营养干预措施正在日益受到重视,并且其在军事作业中的应用也受到关注。本文对酪氨酸的生化特点、生理学作用以及酪氨酸在提高军事作业效率中的应用等作了综述。

  关键词:酪氨酸 膳食补充 作业效率

  中图分类号:R821.5文献标识码:A 文章编号:1001-5248(1999)-04-0307-04

  有关应激对于人体及动物神经行为学后果的实验研究表明,补充酪氨酸在军队持续作战中可能具有提高作业效率的作用。首先,通过动物试验发现睡眠剥夺和各种各样的应激条件会耗竭脑内的去甲肾上腺素。对于人体来说,睡眠剥夺会降低心理状态和作用效率[1]。第二,在大多数情况下,脑内去甲肾上腺素的耗竭是和作业效应降低相联系的。第三,补充酪氨酸能阻止脑内去甲肾上腺素的耗竭及缓解作用效率的下降。人体试验表明,酪氨酸可以缓解由应激所引起的心理状态和作业效率的降低。

  1 军事作业对人体的影响

  军队作战经常会导致机体产生疲劳、睡眠丧失及处于应激状态,由此产生的机体作业效率的下降会对作战任务的完成产生不利影响[2]。在长期持续作战的部队中,由于作战任务的复杂及疲劳的影响,导致士兵警觉性的降低,这是普遍的现象。

  另外,在军队作战中因作息制度紊乱而导致睡眠的丧失,引起警觉性下降。睡眠丧失的程度越重,在完成任务的过程中发生警觉性降低的时间也就越早。睡眠丧失所导致的严重疲劳程度能降低士兵的敏感性,从而导致士兵们认知能力的降低。由于疲劳和睡眠不足,士兵们常常表现出反应迟钝的状态。如果反应迟钝的频率、反应所需的时间增加或个人认知能力的下降更加广泛的话,可能会导致机体极度的疲劳,从而对一些重要的战场环境信息无法及时作出处理。

  作战能力是另一个易受疲劳和睡眠丧失影响的方面。Holding的研究发现,疲劳的机体在完成飞行任务时,其注意力下降,反应性亦下降。由于反应迟钝,往往导致反应时间的延长,注意力及作业率下降。因此,极度疲劳的机体可能在长时间内对于各种外界信息缺乏反应能力。

  解决好在军队作战中的疲劳作业效率下降的一个可行的方法就是,应用一些安全且较为有效的、能对作业效率和心理状况的降低起调节作用的营养素来缓解疲劳和应激的影响。某些食物和食物替代物的摄入会影响到神经元合成特殊的神经递质以及释放的速率。膳食成分可以通过改变中枢神经系统中用作合成神经递质的基质浓度来影响脑中神经递质的运输。现在美军的“促进作业效率的营养成分研究项目”中把酪氨酸列为一种被确定能促进体力和脑力作业效率的营养成分来加以研究[3]。

  2 酪氨酸的来源、生化特点和生理作用

  酪氨酸是一种分子量较大的中性氨基酸,广泛存在于大量的食物蛋白之中。同时它可以在肝内被合成,也可以较为少量地在脑内由一种必需氨基酸即苯丙氨酸来转化合成。酪氨酸在动物和植物蛋白食品中都存在,因此摄入富含蛋白质的膳食会提高血浆中的酪氨酸水平。

  酪氨酸是合成儿茶酚胺类神经递质——多巴胺、去甲肾上腺素和肾上腺素的前体物,因此酪氨酸对于以它为前体的神经递质的合成和利用有影响。在应激的条件下,当以儿茶酚胺为基质的神经元的传导速率增加时,对于其前体——酪氨酸的需求也相应增加。额外补充酪氨酸促进儿茶酚胺的形成,从而减轻应激而造成的影响[4,5]。动物实验已经表明,酪氨酸可以预防脑内去甲肾上腺素的耗竭,而耗竭的情况往往发生在一些急性的物理应激条件下,如电休克、冷应激等。


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