钟广亮 金秋菊 张艺炫

摘 要：对晕车的传统研究认为晕车是视觉与平衡感官失衡造成矛盾引发的自我过度保护的后果。这个结论以及基于此结论开展的防治晕车措施已经持续了40余年。防治晕车的文献及市场上主流产品均以各种类型的晕车药物为主。本研究对现有晕车相关文献、专利、杂文等进行调查研究，总结分析出影响晕车主要因素为车内空气、车辆运动状态、视觉失衡、噪声、成员。使用对车辆乘员问卷调研的方法获取信息，对数据进行分析来研究晕车影响因素。数据表明晕车是一种发生频率高、普遍存在的乘车舒适性问题，具有明显的性别差异概率，是汽车行业发必须要面对和解决的重要问题之一。调查研究结果表明车内空气、车辆运动状态、视觉失衡三类诱发晕车的因素与文献研究结果一致。改善和防治晕车需要从车内空气、车辆运动状态、视觉失衡、噪声、成员这五类因素入手。使用车内空气的措施可以有效防治晕车现象的发生。清爽舒适的气味、降低温度、提高空气质量是三项有效的具体措施。

关键词：晕车;空气 ;因素;防治

中图分类号：U461.4  文献标识码：A  文章编号：1671-7988（2020）05-170-07

Abstract： Traditional research on carsickness suggests that carsickness is the consequence of self-overprotection caused by the imbalance between vision and balance sense organ. This conclusion and measures to prevent carsickness based on this conclusion have been going on for more than 40 years. The literature of prevention and treatment of carsickness and the mainstream products in the market are mainly various types of carsickness drugs. In this study， the existing literature， patents， essays and so on related to carsickness were investigated， and the main factors affecting carsickness were summarized and analyzed， including the air in the car， the state of vehicle motion， visual imbalance， noise， and members. Use the questionnaire survey of vehicle occupants to obtain information and analyze the data to study the influencing factors of carsickness. The data shows that carsickness is a high frequency and common problem of riding comfort， which has obvious gender difference probability. It is one of the important problems that the automotive industry must face and solve.The investigation and research results show that the three types of carsickness-inducing factors such as air in the vehicle， vehicle motion， and visual imbalance are consistent with the results of literature research.The improvement and prevention of carsickness need to start from the five types of factors： air in the vehicle， vehicle motion， visual imbalance， noise， and members. The measures of changing the air in the car can effectively prevent the occurrence of carsickness. Refreshing and comfortable smell， reducing temperature， and improving air quality are three effective specific measures.

Keywords： Carsickness; Air; Factor; Prevention and cure

前言

隨着社会生产力进步和生活品质的不断提高，每位驾乘员都会在车内停留较长时间，汽车现在不仅仅是代步工具的概念，已经成为人们生活的第二环境空间，因而车内的感知体验尤为重要。目前， 汽车工业和道路系统都有很大的发展和改善， 但是， 晕车的发生率却呈上升趋势，人数急剧增长， 对人们健康的影响越来越大。在未来自动驾驶的发展趋势下，具有晕车例外的驾驶员，也会变为和乘客类似的角色，而面临晕车困扰。随着智能汽车的发展，车辆中与影视作品等舒适性尊享配置不断增多，人们在车中看书、看视频的行为也会增多，将提高乘员的晕车的概率、加重晕车的症状。而国内对其原因相关的研究极为少见。

目前对于晕车有这样的定义：“晕车，即晕动症（MS），在临床上并不属于疾病，而是身体受外界环境变化（如外部强烈移动或运动刺激等），从而产生过于敏感的机体反应。即在一段时间内的一种过度保护性应激反应过程，故又称为“运动适应不良症候群”。

发生晕车后的症状严重，后果超过一般的舒适性问题。为探索车辆因素与健康、感知的关系， 本课题针对主要车辆环境因素进行了研究， 旨在寻找技术可行、经济有效的措施， 减少或防止晕车的发生， 减轻旅途疲劳， 提高车内生活质量。

1 晕车问题的研究现状

1.1 主流成因研究

全球范围内最早最权威的成果发表在1977年7月29日《科学》杂志上，文章名为《Motion sickness：an evolution -ary hypothesis》[1]基于该文章的理论成果，晕车的原因被认定为，在乘坐交通工具时，大脑接收到的视觉信号和加速度信号不一致，人体出于自保而出现头晕、呕吐等各种不适症状。

在此之后主流的技术观点认为：人体的前庭系统中的前庭器官，三个半规管、椭圆囊和球囊，感知到的平衡及速度与视觉感知到的影像反馈发生矛盾，大脑在处理两个矛盾信号时认为中毒或异常，而采取的自我保护措施，造成晕车现象。而真正对晕车相关因素进行研究的文献极其少见。

例如在刘语涵的《晕车生理机制研究》[2]中认为“在人们生活的三维空间自然环境当中，……其中的前庭系统是三大系统最为重要的组成部分。……当强度太大或长时间刺激时， 或刺激量较少时作用于前庭器官而前庭机能过敏时，这将会导致一系列不良反应，诸如恶心、呕吐、眩晕、皮肤苍白等症状，我们把此称之为前庭植物性神经性反应症状，其反映严重时会表现出晕船、晕车等症状出来。”

诸如此类观点的文章在知网中也有很多，但是都未真正对其原因进行试验、统计研究，没有更为科学的数据和理论支持。在国内外的针对晕车相关的专利也是将前庭系统平衡感知与视觉发生矛盾作为晕车的前提进行的对策研究，例如：福特汽车公司的发明专利《用于避免或减轻车辆中晕车的方法和装置》[3]、吉利汽车公司的发明专利《一种防晕车的动态显示方法及系统》[4]等。

晕车者也广泛将晕车视为一种“病症”或视为自身机体存在某种不协调原因，形成了将问题原因归咎于自己的自动“归因”的社会认知。极少有人像研究噪声、碰撞安全等一样研究“车”的因素。

1.2 主流成因研究

社会上对于晕车最为广泛的对策主要有：药物方法、精神方法、感官方法、穴位方法等。

其中药物方法是基于上述的主流成因研究，开发了各类神经调节、镇静、麻痹等药物进行晕车防治。药物方法主要有抗胆碱药、抗组胺药、镇静药、止吐药、竞争性抑制儿茶酚胺药物、中药制剂等。

人们对过往晕车的情况进行总结，发明了各种经验型方法。例如精神方法主要有闭目养神、睡觉等;感官方法主要有忌油腻、忌过饱和过饥、忌行车中或行车前进食，食用橄榄、苏打饼，配戴医用口罩，涂抹或闻姜、桔皮、风油精，开窗通风等。

药物及制剂类晕车研究仍然为目前的主流，相关文章较多，并且在日常防晕车经验中提取要素进行的研究也较为多见，例如杨阳等的《橙皮挥发油开发新型晕车喷雾剂的研究》[5]就是基于橙皮的气味及汁液具有缓解晕车作用进行的相关研究。

1.3 主流成因研究

除了主流成因研究之外，也有为数不多的对晕车产生的其他原因或诱因进行研究的成果。2010年6月《中国铁路》上就发布一条消息“日本铁道综合研究所人间科学研究部研究表明：列车晕车，左右方向上频率约0.25Hz最容易晕车，上下方向几乎没有影响，前后方向的低频影响很大。”[6]甘仲霖等在《与晕车有关的汽车内环境因素研究》[7]表明通风状况、不良气味、振动、噪声四种主要晕车的诱因中，振动是发生晕车的根本原因， 但通风状况、不良气味的重要度却高于振动。

由此可以发现晕车的诱发原因很发杂，除了视觉与平衡感知的矛盾外，还有振动、通风、气味、噪声等其他重要的因素。

2 晕车影响因素研究

本课题采用随机抽样性调查方法，研究对象的选择由于晕车的发生因个体的体质差异影响较大，随机抽样选取，具有更高的广泛性和普遍性。本课题研究对象选自社会人群，使用调查软件进行问答，被调查者自愿参与。本次调查的调查表为自行设计，事先经过预调查并经多次修改完善。调查分为两期，第一期内容主要包括被调查对象的一般情况、晕车情况、晕车时采取的措施、什么气味对防止晕车最有效;第二期内容主要包括被调查对象家中发生晕车者的一般情况、晕车频率、车内空气引起晕车的诱因、防治晕车的方法。

2.1 数据基本分布

第一期问卷总共回收130份，第二期问卷总共回收104份，参与调研者分布以中东部为主，分布较为广泛。

第一期问卷调查的受访者年龄主要分布在25-50岁之间，其中25-35站50%，35-50站39.2%。表明参与问卷的受访者为具有自主判断能力的社会主要劳动力群体，相对反馈更为理性客观;第二期问卷调查的是受访者家庭中发生晕车现象者的年龄，其中分布在15-25岁之间的为14.28%，相对较少，而这个年龄段正是身体素质最好的时期，表明晕车现象和身体素质具有紧密联系。

第一期问卷调查受访者75.4%發生过晕车现象，经常性晕车者10%;第一期问卷调查受访者家中孩子66.98%%发生过晕车现象，经常性晕车者13%。经常性晕车的比例与J.D. POWER发布的2015-2018年度最令人厌恶的问题之一“车内异味”的PPH数值相当，而且晕车引起的不适感远甚于异味。第二期问卷调查的受访者家庭中有人发生晕车现象的概率为92.16%。

第二期问卷调查的受访者家庭中发生晕车现象的性别分布具有明显的性别特征，其中女性为75.79%、男性为24.21%。

从调查数据分析，本次调查具有较好的覆盖性和普遍性;晕车在个体中发生比例超过74%，经常性发生晕车的比例为10%，在家庭中发生比例超过92%，经常性发生晕车的比例超过43%，是一种发生频率高的、普遍存在的乘车舒适性问题;发生概率与个体身体素质和年龄有关;其中女性发生晕车的比例约为男性的3倍。由此证明，晕车是汽车行业发必须要面对和解决的重要问题之一。

2.2 晕车影响因素

2.2.1 调查数据分析

调查问题及数据如下。

调研数据表明成人乘坐长途大巴最容易发生晕车现象，选择比例44%;其次是轿车，选择比例23%。孩子乘坐轿车最容易发生晕车，选择比例46%;其次是长途大巴，选择比例28%。

调研数据表明诱发成人发生晕车现象的因素，按照由高到低排列顺序是不透气/闷76.2%、玩手机66.2%、启停次数多转弯多60.8%、异味55%、颠簸46.2%、空调内循环时间长44.6%、空调暖风开启后32.3%、心情不好13.1%、空调冷气开启后5.4%。选择与视觉、空气、车辆运动状态相关的比例均高于30%。诱发孩子晕车的因素与成人情况相似，其中玩手机略有下降，为61.94%，异味、不透气/闷、颠簸、启停数多转弯多、空调内循环时间长、空调暖风开启后等数据均有所上升，表明孩子对除玩手机外的各种诱因更为敏感。

调研数据表明开窗通风和睡觉是防治晕车的最有效措施，选择开窗通风选择比例81.5%，睡觉选择比例40%。开窗通风主要起到改善车内空气环境的作用，因此改善车内空气环境是最为有效的防治晕车方法之一。睡觉则是改变乘员感知状态的措施，属于被动条件方法，从选择比例来看也可作为重要的研究方向之一。

2.2.2 调查数据分析

从调查数据分析，引起晕车的主要车型为轿车和长途大巴，这两种车型舒适性设计相对较高，车内空气与外界流通性相对较差;引起晕车现象的诱因中车内空气（不透气/闷、异味、空调内循环时间长、空调暖风开启后）、视觉（玩手机）、车辆运行状态（启停数多转弯多、颠簸）均具有高度的诱发性，其中以车内空气为诱因的诱发性最高。

轿车和长途大巴作为被选择比例最高的两种车型，从它们的共同点进行分析。首先这两种车型舒适性设计都高于近似车型，车内软质非金属材料用量多、车辆颠簸频率低、车辆与外界换气少。

车内软质非金属材料用量多会造成异味严重、乘员感受到的振动频率低。异味严重符合本次问卷“什么情况更容易晕车？”中的“异味”选择比例高的调研结果。乘员感受到的振动频率低符合“日本鐵道综合研究所人间科学研究部研究发现造成晕车的频率属于低频振动”[6]的结果。

车辆颠簸频率低也符合“日本铁道综合研究所人间科学研究部研究发现造成晕车的频率属于低频振动”[6]的结果。

车辆与外界换气少会造成车内异味升高、含氧量下降、负离子含量下降等。内异味升高符合本次问卷 “什么情况更容易晕车？”中的“异味”选择比例高的调研结果。含氧量下降、负离子含量下降与车内空气质量影响成员感受的趋势一致，下文略作简述。

车内空气是一项复杂的研究内容，本次问卷调查中只体现了可以由乘员主观感知的表述内容。按照车内空气包含的内容，结合本问卷内容，可以将车内空气影响晕车的因素概述如下：

气味：乘员在车内可以感知的到嗅觉感受。令人感到不愉悦的，称之为异味，是车内空气质量领域重点控制和研究的内容之一。车内气味是车辆的重要感官感受之一，这种感官感受对晕车这种感官反应起到了感官刺激、调节的作用。

温度：人在车内感到的主要是空气温度，车内空气温度是车辆的重要体感，这种体感对晕车这种感官反应起到了感官调节的作用。

氧含量、负离子含量：氧气是生命必需要素，含量的多少也对人体的健康、精神状态具有重要的影响作用。负离子被称作空气维生素，对人的健康、神经兴奋程度都起着重要的调节作用。氧含量、负离子含量通过影响人体的健康、精神状态起到调节晕车现象发生难易程度的作用。

VOC：在不同场合情况下VOC具有不同的范围，本文使用VOC泛指“有毒有害的挥发性气体”的一种范畴。因VOC对人的健康具有危害，每种气体的危害程度和方式不尽相同，有些VOC气体会令人感到头疼、头晕、恶心、胸闷等不适，从而对车内乘员的晕车起到诱发、促进、加剧作用。

车内空气还包含湿度、霉菌等内容，限于篇幅本文不再详述。

传统研究认为视觉与平衡感官失衡[1]是造成晕车的根本原因。玩手机者视觉集中于手机屏幕，注意力集中，而前庭中的平衡感知对车辆运动的感受与视觉相对静止的感受发生了矛盾。本次问卷“什么情况更容易晕车？”中的“玩手机”选择比例高，反映了视觉与感官失衡的重要影响，但不能证明视觉与平衡感官失衡是根本原因。

车辆运行状态的启停数、转弯、颠簸均可视为车辆在不同方向上具有不同频率、幅度的低频或超低频振动。符合“日本铁道综合研究所人间科学研究部研究发现造成晕车的频率属于低频振动”[6]的结果。

文献表明噪声也是诱发晕车的重要因素之一，由于调查对噪声的表述、成员对噪声的表述存在困难，未做调查。

文献表明传统主流的防治晕车方法，例如晕车药等的开发、不吃刺激性食物、不过饱等都是从改变成员状态的角度进行防治。不是本文研究方向，不做赘述。

防治晕车方法的选择比例与诱发因素符合。防治晕车最有效的方法是开车通风，也就是改善车内空气状况。由此可以确认车内空气状况是诱发晕车和防治晕车最为重要的因素之一。因此开展了针对车内空气的第二期调查。

3 车内空气对晕车的影响因素研究

在第二期调查中，根据车内空气的主要特性，分别进行了调查，以明确在车内空气中各种特性的影响程度。

3.1 诱发晕车的车内空气因素

3.1.1 调查数据分析

将车内主要的异味类型作为选项进行调查。调研数据表明每种异味都会诱发晕车，其中选择比例超过20%的由高到低排序分别为：汽油味56.12%、塑料味37.76%、皮革味36.73%、油漆味33.67%、不喜欢的气味27.55%、发泡味25.51%、任何大的气味20.41%。不喜欢的气味、任何大的气味与本问题每种异味都可诱发晕车的普遍性结果相对应，表明异味诱发晕车的普遍性和复杂性。

调研数据表明车内温度高容易诱发晕车现象，其中选择热的比例为80.61%空，选择温暖的比例为23.47%。对于容易晕车的人群需要密切关注车内温度。

调研数据表明空调加热模式、不开空调也不开窗、长时间内循环为最主要的三个诱发晕车因素，选择比例分别为空调加热模式57.14%、不开空调也不开51.02%、长时间内循环46.94%。空调加热模式提高车内温度、提高车内异味，特别是提高空调系统带来的异味，与前面车内温度及异味的调研结果趨势一致。不开空调也不开窗、长时间内循环造成车内异味无法排除、氧含量下降、二氧化含量上升、空气不新鲜、VOC升高等空气质量各项指标变差，与异味诱发晕车的调研结果、车内空气质量诱发晕车的分析结果趋势一致。

3.1.2 调查结果分析

从调查数据分析，引起晕车的主要车内空气因素为车内异味重、车内温度高、车内空气质量差。

汽油味经空调系统从车外进入车内，在开发时从空调进气系统、发动机及排气系统的布局和结构设计进行前期预防，同时可以开发空调进气净化功能消除或降低汽油味;塑料味、皮革味、油漆味通过车内非金属零部件的选材、工艺等方式进行有效控制。车内温度由驾驶员或成员通过空调制冷方式控制。车内空气质量包含信息丰富，同前文分析，本文仅从易被感知和表述的内容进行下一步调查。

3.2 防治晕车的车内空气措施

与异味相对应的是喜欢的气味，从生活经验、背景研究及第一期调研结果可以识别到可以使用气味进行防治晕车的发生。调研数据表明桔子味、薄荷味、清凉油味具有较好的改善晕车作用，选择比例分别为47.96%、45.92%、25.59%。其中选择桔子味、薄荷味的比例接近半数，表明清爽舒适的气味具有更好的防治效果。

哪种措施可以有效防止晕车？可以多选。

调研数据表明清新的空气和清凉的空气是主要的措施，选择比例分别为71.43%、41.84%。清新的空气和清凉的空气与前面晕车诱发因素中的车内异味、车内温度、车内空气质量具有趋势方向对应性。清新的空气与清凉的空气之间也有关联。清新的空气包含氧含量、负离子含量、温度、湿度等因素，是一个内容丰富、具有研究价值的课题方向。负离子的选择比例为14.29%，比例偏低，负离子的定义、作用在普通人群中的认知度不高、主观可感知性差，而且与其他因素的协调作用尚不明确，是造成选择比例为比例偏低的主要原因。

从调查数据分析，清爽舒适的气味和清新的空气是防治晕车的重要措施，具有很高的认可度，降低车内异味、控制车内温度也是有效的防治晕车措施。同时也引出了一个有效措施的研究方向：“如何在车内提供新鲜的空气？”。

4 总结

本研究对现有晕车相关文献、专利、杂文等进行调查研究作为基础，使用对车辆乘员问卷调研的方法获取信息，然后对数据进行分析的方法研究晕车影响因素的。因此调研内容必须是车辆乘员可以感知和描述的状态和信息才能够完成，研究内容、信息受到限制。通过分析研究可以的如下结论：

（1）晕车是一种发生频率高的、普遍存在的乘车舒适性问题;具有明显的性别差异概率。由此证明，晕车是汽车行业发必须要面对和解决的重要问题之一。

（2）引起晕车现象的诱因中车内空气、视觉、车辆运行状态均具有高度的诱发性，其中以车内空气为诱因的诱发性最高。将各种因素进行重新梳理归纳，影响晕车的主要车辆因素如下：

（3）引起晕车的主要车内空气因素为车内异味、车内温度高、车内空气质量差。改善车内空气状况是防治晕车最为重要措施。具体包括：提供清爽舒适的气味、提供清新的车内空气（包含氧含量、负离子含量、湿度等）、降低车内异味、控制车内温度等。

通过对影响晕车因素的研究，明确影响晕车的因素内容、机理、参数是制定有效的防治晕车措施的基础。从产品出发，设计开发出减少或消除晕车现象的汽车产品，使容易晕车的乘员不在依赖对身体存在潜在和直接损害的药物是提倡舒适驾乘体验的未来汽车行业发展的趋势和方向。

参考文献

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