專業司機工作中最大的挑戰是如何保持警覺。疲勞駕駛已經證實是車禍的最主要原因。疲勞駕駛的影響因素很多,避免疲勞駕駛說起來容易做起來難,且疲勞的第一階段很難意識到所以困擾我多年。通過google可找到近百篇相關研究報告及論文, 從1985年到現在疲勞駕駛相關研究逐漸成熟 。 網上信息經常相互矛盾, 經過仔細分析且逐條反複驗證漸漸詳細了解。下麵把我掌握的相關知識,分享給每位朋友。即使隻是乘車相關知識也可能有助避免致命車禍。
司機不得不同時處理多項任務, 唯一方法是任務之間快速切換,應付隨時可能發生的突發情況,如天氣突變或爆胎等。在不了解當前的駕駛環境的情況下,人類隻需要600毫秒就可探測到危險並做出反應,正常駕駛時,如果司機一直在關注路麵,從探測到危險開始,仍需要大約1.5秒的時間來避開道路上的危險。疲勞駕駛時根據處於的不同階段任務執行能力會大幅降低,交通事故很難避免。
首先看幾個實際發生的車禍
- 在我開夜班車的幾年間,半夜12點後兩次路過年輕人開車撞到路邊樹事故現場。當時路況很好道路空曠,唯一原因是司機打瞌睡。
- 我們小鎮曾報道,夜間有車途徑Lakeshore Road T 型路口直接開進湖中,司機當場死亡。隨後該路口相應路邊埋入數根粗木樁,以避免類似悲劇重演。
- 鄰近城市就有公交司機因前晚需照顧生病家人而影響休息,開車時撞死行人。
- 德州重大車禍 三華裔青年當場身亡 車被切成兩半https://www.wenxuecity.com/news/2020/02/18/9146833.html
這起車禍意外發生於淩晨3時45分左右。
**如果其父母了解16小時的疲勞極限,此悲劇完全可避免。**
- 噩耗!華人旅遊大巴發生離奇車禍,4名中國遊客死亡!在美華人旅行社貓膩多?!
https://posts.careerengine.us/p/5d86d40bedf6e7078a68681f?from=marquee
美國一家當地華人經營的旅行社安排團員們晚上7時30分看一場拉斯維加斯的秀,約10時30分演出結束後又組織了拉斯維加斯夜景遊,等遊客和司機、導遊休息時已是午夜時分,而早上6時45分,這個團又緊鑼密鼓的出發前往大峽穀一日遊,也就在去大峽穀的這天,他們的旅遊大巴發生了車禍。
**司機最多休息5小時開車一定會瞌睡。**
- 洪堡野馬冰球隊車禍(Humboldt Broncos bus crash)
發生於2018年4月6日載有參加薩斯喀徹溫省少年冰球聯賽的洪堡野馬隊的客車與一輛貨車司機闖紅燈的半掛車(semi-trailer truck)在交叉路口相撞,客車的頭部撞擊貨車中部,造成客車司機、冰球教練和球員共16人死亡,另有13人受傷。
事後調查發現肇事司機工作日誌沒有記錄司機的上崗時間,其中5小時休息時間不能解釋等。
根據美加運輸部對運輸車輛司機疲勞及警覺研究報告, 貨車司機平均在床上睡眠時間隻有5.2小時。64%的司機判為多次開車打盹,這還是告知他們正在測試情況下。[1]
**所以真正原因就是肇事司機睡著了。**
疲勞駕駛是指司機犯困尚未睡著,或隻是身體疲勞並不覺得困倦。
目前大部分司機不會酒駕或分心駕駛,然而每個人都可能疲勞駕駛。 疲勞駕駛是目前唯一政府很難監管又有極大安全隱患。不像飲酒造成的車禍,監管部門在事故現場不能通過如血液,呼吸等客觀測試評判。警方也沒有相關指標參考。甚至連數據統計都很難,因為司機不願意承認。擔心被判危險駕駛(treated as impairment)。即使出現致命車禍,陪審團並不認為疲勞駕駛有罪。
A M Williamson 博士的獨創性研究比較睡眠不足( sleep deprivation)與血液酒精濃度 (Blood Alcohol Concentration) 表現效果(effects on performance) 的量化對應關係。
在實驗室特定條件下測得不睡眠17小時後, 測試對象的表現相當於血液酒精濃度(BAC) 0.05% 而反應速度降低50%,精準度降低更嚴重。證明睡眠不足可造成醉酒駕駛同樣嚴重的事故。[2]
NHTSA 研究表明BAC 0.04% ~ 0.08%相當於超過16小時沒有睡眠。
我依據實際情況反複驗證調整為當疲勞駕駛各種影響因素均處於最低時
請注意文中提到的小時數是連續保持清醒時間(period of wakefulness), 從清醒開始計時。
疲勞的第一階段10小時是能保證最佳狀態的極限;
疲勞的第二階段10~15小時,打哈欠, 頻繁眨眼, 刹車延遲, 不記得前幾分鍾的駕駛情況, 無法保持在自 己的車道, 錯過轉彎或出口, 隨時可能微睡眠;造成車禍。
疲勞的第三階段超過16小時,隨時可能昏睡造成致命車禍。
警醒 昏昏欲睡(執行力降低) 沉睡
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三個自我評估時間指標:過去24小時睡眠多長時間(詳見Sleep Duration Recommendations);醒後持續時間;當前時刻。
例如:你的孩子睡足8小時早晨7點起床。你一定要強調當晚11點前開車或搭車到家,因為已經達16小時極限。前提是司機沒有受運動等疲勞駕駛影響因素幹擾,否則時間需要相應減少。
疲勞駕駛車禍的各種影響因素匯總:
1. 睡眠慣性(sleep inertia),醒後出現的低警覺性、感知能力下降的狀態,前30分鍾最嚴重。睡眠慣性受前期睡眠情況、晝夜節律等多種因素的影響,尤其當存在睡眠剝奪情況下明顯加重,在這段時間裏,人的短期記憶力、計算和認知能力都減弱,早晨上班時忘帶東西。其對每個人的影響都不同。
對策:增加環境中的亮度,飲用含有咖啡因類成分的飲料,如咖啡、茶、口香糖、運動飲料等。喝咖啡20分鍾後見效, 咖啡有效期約6小時,下午4點以後最好不喝以免影響睡眠。延遲做重要決定,開車;晚上提前準備好第二天上班須帶物品。
2. 飯後如需開車別吃飽,隻吃五成飽就好,過3小時再吃其餘部分。人在吃飽飯後會疲倦犯困。因為胃部在消化食物時需大量血液產生足夠能量促進食物消化,腦部供血減少缺氧引起困倦;其他如胰島素大量分泌使細胞允許葡萄糖進入,促進褪黑素形成產生睡意;及食欲素分泌降低, 人會感到疲倦想睡,等。
3. 健康飲食及每天適量的運動。
避免油膩及過多糖類。高糖食物會造成血糖激增導致胰島素大量分泌,胰島素會抑製蛋白質的分解和促進褪黑素的形成,使人產生睡意。咖啡中的糖與咖啡因產生的刺激效果相反會減少你的警覺性,所以我現在喝咖啡從不加糖。
4. 過於舒適的駕車環境會導致司機失去注意力和警醒狀態,調低車內溫度,使用外循環
如果開內循環,新鮮空氣不能進入車內,會導致車內人員大腦缺氧,產生犯困且反應遲鈍。大腦是人體全身的支配中心,大腦的耗氧量占全身總耗氧量的25%!所以永遠使用外循環可將車內的汙濁氣體帶出車外,整個循環過程能夠確保車內空氣的流動和新鮮同時稍微調低車內溫度,有助於保持警醒。
隻開內循環會導致車內二氧化碳含量不斷升高,而二氧化碳超過一定量時會影響人的呼吸,原因是血液中的碳酸濃度增大,酸性增強,並產生酸中毒。空氣中二氧化碳的體積含量為1%時,感到氣悶,頭昏,心悸; 4%-5%時感到眩暈。6%以上時使人神誌不清、呼吸逐漸停止以致死亡。
5. 開車前避免服用有嗜睡副作用的藥物如
抗抑鬱藥,抗組胺藥antihistamines; 治療過敏症treat allergies;止吐藥; 抗精神病藥antipsychotics and 抗癲癇藥物anticonvulsants; 治高血壓藥; 鎮靜和催眠藥; 帕金森氏症治療藥物; 肌肉鬆弛劑; 腹瀉治療藥物;鴉片類藥物及處方止痛藥;用於術後鎮痛及癌症鎮痛的麻醉劑。
6. 心腦血管疾病可能急性發病導致中風增加車禍風險,睡眠呼吸暫停綜合征 (sleep apnea syndrome)和渴睡症(Narcolepsy) 建議不再開車
卒中是一種突然發生的腦血管循環障礙性疾病。正常情況下,心髒通過血管向大腦供血,腦細胞從腦血管的血液中獲得足夠的氧氣和營養物質,從而支配人的正常思維和生命活動。
如果腦供血動脈閉塞,該動脈供血區的腦組織得不到血液中的氧氣和營養物質,發生壞死,其占全部卒中患者的77%。卒中可以引起多種腦功能障礙,如偏癱、吞咽障礙、語言障礙、認知障礙、情感障礙、感覺障礙、平衡障礙等。
90%以上的卒中是可以預防的。發病原因大致可歸於高血壓、體育活動減少、脂蛋白異常、蔬菜攝入不足、肥胖、不良的情緒應激、吸煙、心髒疾病、飲酒和糖尿病等10個可改變的危險因素。因此,通過健康的生活方式、危險因素的控製等可以很好地預防卒中的發生。
7. 睡眠不足,失眠症要及時管控治療。不同年齡段所需睡眠時間不同詳見附圖1
駕駛不顧時差或開車時間過長: 連續開車超過3小時, 人就會進入倦怠期, 隨時可能犯困。所以每2小時或每100英裏休息一次。
8. 飲酒會加強困倦降低人體機能(performance impairment)。
9. 夏季注意預防中暑
夏季的高溫多濕天氣或陽光過久直接照射身體造成體溫異常升高不降。
室外21 °C,停在陽光下的車內溫度很快會超過49 °C。即使車窗留縫,留在車內的孩子老人幾分鍾後就可能中暑。2018年美國有51個孩子死於車內中暑。
我今年夏天一次早班6點開始,約9點多有輕微中暑症狀。原來空調雖然開著,風扇並未對頭部吹,隨著溫度的不斷升高因專心開車並未意識到。據統計,中暑一般發生在上午10點左右,以及下午從1點至2點左右較多。注意調低溫度,補充大量水分可以避免中暑。
10. 運動、重體力勞動或長時間高度緊張後很容易困倦。
原因:疲勞、缺氧、營養供應不足。
疲勞會逐漸造成我們的體力,感情和心理狀況惡化, 從而對安全駕駛能力產生影響。
各種風險因素合並與孤立影響因素相比會使車禍有更高發生率。比如,同樣清晨開車慢性失眠症患者比前晚睡眠良好司機車禍風險要大得多。大多數司機有困意時經常選擇下車活動及喝咖啡類提神飲料希望起到提神醒腦的作用。可一坐下開車或放鬆身心,不久困意很快回來。所以找到安全位置或休息區,小憩一會兒是唯一正解。小睡15~20分鍾能恢複約2小時高效生產力。小睡後別忘記睡眠慣性,一定等到完全清醒後再開車。停車後盡量使身心放鬆,坐下才能讓肌肉盡量放鬆進而達到精神放鬆。
當你開長途幾次開到齒紋震動帶上時就該找安全地方停車休息。因為2008年瑞典交通研究所的研究結論是震動帶對疲勞駕駛司機有警醒作用,但效果隻能維持5分鍾。
齒紋震動帶(Shoulder and centerline rumble strips):公路邊緣和中線提醒昏昏欲睡的司機偏離車道的一條條割槽,當汽車行駛在上麵的時候就會發出隆隆的聲音,具有提醒、警告的作用,減少車道偏離和正麵碰撞事故發生。
美國長途客運行業內部研究報告[5] 對大家選擇安全的旅遊公司有指標意義
國家運輸安全委員會(NTSB) 對多起旅遊車致命車禍分析表明疲勞駕駛是主要原因。
>美國平均每年長途客運車禍數是1,003。
>影響因素如:照顧上下乘客,與乘客交流,中途路線選擇,交通狀況,緊湊的行程時間。
>司機為滿足行程時間要求被迫超速。
>過於舒適的駕車環境會導致司機失去注意力和警醒狀態。所以車內空調溫度會調低
>在北美旅遊行業是季節性的,旅遊旺季競爭造成公司不願放棄賺錢機會,廉價會使人員短缺更嚴重隻能要求司機都加班。旅遊淡季工作是零星的,司機機會多時自然希望盡量多加班。
>不太好的福利待遇會迫使長途(旅遊)車司機工作更長時間,賺取小費及加班費。甚至不得不打2份工以達到收支平衡。自然難留住高質量的司機。
>按照法律規定兩班之間要有最少8小時休息時間,其實沒人能在8小時區間休息8小時,因為需要通勤,整理內務及放鬆才可能入睡。
>吃自助餐司機自然會吃得多,容易引起飯後困倦。
>體重超重的司機更容易患睡眠呼吸暫停(sleep apnea)更容易疲勞駕駛。
>夜間行車事故發生率比白天高36倍。唯一的例外是灰狗巴士Greyhound 分析顯示不但其交通事故率非常低,其夜間運行比白天更安全。
>小時工資高的公司對交通安全效果明顯,因為司機正常收入已達中產,過多加班反而提高稅級,所以有意加班的司機並不多。
小結: 不稱職公司管理層不顧及安全+低薪+低素質司機=高車禍概率
請特別關注貨車司機疲勞駕駛問題,對你的防禦駕駛策略至關重要。[6]
AAA根據美國國家公路交通安全管理局數據保守估計每年超過5,000 死亡76,000傷殘。
>為避免塞車大貨司機喜歡夜間行車,高速公路致命車禍發生高峰時間段恰恰發生為淩晨3點到 7點,最高點是5點。而且大多造成追尾車禍。
>時間壓力大,工作時間長,休息區大型卡車停車位有限,所以休息時間不固定。
>一般貨車司機的提成是按照車輛所跑的裏程數來計算,等在碼頭或等裝貨卸貨沒有收入約占工作時間的25%。
>行業競爭造成的低工資迫使司機在工作日誌時間記錄造假以延長工作時間。
>各種因素都迫使司機疲勞駕駛。研究指出司機平均每天隻能睡4.78 小時。所以疲勞駕駛是卡車運輸行業最主要的致命車禍原因。
>比較各運輸公司的安全記錄可知補償金是司機及運輸公司安全性有力預測工具。一些公司其司機以收入最低著稱其安全記錄也最差。
>應小心租賃卡車(Rental trucks)因為很多司機還不習慣卡車的特殊盲點及邊鏡使用。
小結: 離大貨車遠點。在其後麵飛濺石子會打壞擋風玻璃, 在其前麵當車流速度降低時可能被追尾。萬一隻能在其前麵開, 與前車留出足夠空間想好出口, 留心後麵大貨車動向, 可及時避開其致命追尾。
背景知識
血液酒精濃度(縮寫:BAC,blood alcohol content) 是用於法律或醫學目的衡量酒精中毒的指標
用於執法中酒駕的判斷標準。加拿大0%;中美 0.02%
疲勞駕駛車禍什麽時候都可能發生,最常發生於後半夜及下午3點左右。
偏離車道車禍約半數是疲勞駕駛引起;其餘是生病,毒品或飲酒造成。這也就是車道偏離告警係統的設計初衷。
60%美國人承認即使犯困仍會繼續開車。大部分司機並不知道什麽時候會睡著, 即使司機沒有真正睡著,但疲勞駕駛會導致他們無法注意到前方的障礙物或偏離車道。其實疲勞駕駛車禍最明顯特征就是司機並未試圖避開車禍及沒有刹車跡象。疲勞駕駛也可能導致反應時間的延遲。
睡眠原理 [4]
>睡眠過程是生物鍾和必須睡眠的結果。睡眠是不可抗拒的。
>兩個內生物機製-由晝夜節律(circadian)和生理恒定(Homeostasis) 控管睡眠清醒周期(Sleep wake cycle) 。
>晝夜節律 (circadian rhythm=process C):生理時鍾決定你一天當中何時想睡,不但影響日常機能且影響體溫調節,警覺性,食欲,激素分泌以及睡眠時間等等。約24小時一個循環。生命節律最低點會產生最強的睡覺衝動,深夜伴隨警覺性逐漸降低,2點~4點到達最低點。詳見附圖2
>晝夜節律受日光的影響很大,這就是為什麽白天休息效率低,需要比夜間多加1~2小時。
>生理恒定管控晝夜節律調節睡眠和清醒的時間。每12小時一個睡眠波峰波穀模式是不變的。
>生理恒定追蹤你的睡眠需要。清醒時間越長,需睡眠壓力越大,你越難抵禦。
>數日睡眠不足會引起睡眠剝奪 (sleep-deprived)一段時間後需更久時間睡眠。
>就像沙漏,清醒後開始計時,提醒身體需要睡眠。因此,身體在一天中的某些時間入睡但在其他不同的時間清醒。
>人有時要打破固有且不能避免的睡眠清醒周期,如上夜班,跨時區旅行就會造成失眠降低警覺度。
>睡眠及功能障礙是人腦神經對睡眠剝奪的生物反應。訓練,職業,教育,意誌及高水平都無助於減少困倦。
>微睡Microsleeps: 是指不到一秒到幾秒, 感官不對任何外界狀況有反應處於無意識狀態。陷入睡眠或者在清醒和昏睡的狀態之間快速切換。往往意識不到自己的微睡眠狀態,反倒以為自己一直專注工作或者隻是覺得自己走神。
>睡眠清醒周期影響因素包括:身體狀況,藥物,緊張狀態,睡眠環境和飲食。
>光線的影響很大。因為眼睛內的視網膜特殊細胞處理曝光量告訴大腦晝夜狀態能提前或延遲睡眠清醒周期。這就是夜班人員經常難以入睡又難以工作中保持清醒。因為其睡眠清醒周期已經紊亂。
>睡眠對我們的健康安全極其重要。睡覺時,我們的大腦忙於建立途徑用於學習,創建新的記憶和洞察力。身體產生荷爾蒙促進我們成長,生成肌肉群,消炎及修複細胞。
>克扣睡眠時間不但使我們反應遲鈍,而且影響心理健康,增加高血壓,心髒病,肥胖症風險。
>司機一天少睡2小時疲勞駕駛效果與血液酒精含量(BAC) 0.05%的酒駕者相當。很難集中精力,反應遲鈍,記憶遺忘,很難回憶,邏輯混亂,操作錯誤激增,視覺意識缺失。
>減少睡眠對保持警醒狀態影響很壞。睡眠需求人與人有一定不同,通常24小時內需要8小時。實驗證據表明隻睡4小時會降低需警覺任務的人體機能。一次失眠會導致極嚴重困倦。失眠會累積,一晚缺少1到2小時睡眠就能產生睡眠負債(sleep debt)長期會形成慢性失眠。 最新研究表明如果每天隻睡4到5小時達一周,需額外兩整夜睡眠才能恢複到正常狀態。
疲勞(Fatigue)不同於困倦(drowsiness)
>困倦既想睡眠。而疲勞是缺乏精力和動力。疲勞有多種形式使你感覺困倦,乏力或勞累。
>困倦,冷漠可能是疲勞的征兆。
>疲勞大部分時候是長時間體力活動,情緒壓力,無聊,缺覺或失眠症的正常反應。(Acute Fatigue)
>疲勞也可能是嚴重的精神或身體狀況的跡象既慢性疲勞(Chronic Fatigue)。疲勞狀況持續超過6個月, 常有類似流感症狀。當疲勞不能通過睡眠,提高營養或放鬆氛圍減緩,就應該去看醫生。
盡管疲勞很難通過客觀檢測和量化。研究顯示疲勞會造成事故,緊急時刻不能快速反應,交流。
疲勞特征可分為3類:體力,心理和感情
>體力方麵包括困倦,打哈欠,眼皮沉重,揉眼睛,微睡眠(microsleep)持續時間不超過30秒的短暫睡眠狀態。
>心理表現方麵包括很難集中精力,反應時間延遲,記憶遺忘,很難回憶,邏輯混亂,操作錯誤激增。信息處理和分析花更長時間, 失去最佳反應時間特別是高速情況下極可能造成嚴重車禍。
>情感方麵包括感覺沮喪,焦慮,敏感易怒及喜怒無常。溝通不暢增加冒險幾率。
高風險人群
疲勞駕駛車禍隻要不認真對待沒人能風險豁免。研究發現有3類高風險人群。
年輕人,輪班人員(護士醫生, 倒班工人,小型旅遊公司巴士司機,貨車司機)和有睡眠障礙又未治療患者。
特別是30歲前的年輕司機占疲勞駕駛車禍數量的2/3。美國疾病控製中心(CDC)分析統計的美國高中生資料發現有70%的學生每晚睡眠時間少於7小時。
上夜班人員早晨開車回家更易造成疲勞駕駛車禍, 最高比例是偏離車道。
參考文獻 References:
[1] COMMERCIAL MOTOR VEHICLE DRIVER FATIGUE AND ALERTNESS STUDY
[2] Moderate sleep deprivation produces impairments in cognitive and motor performance equivalent to legally prescribed levels of alcohol intoxication
[3] Driver fatigue management guide
[4] https://www.ninds.nih.gov/Disorders/Patient-Caregiver-Education/Understanding-Sleep
[5] Bus Driver Fatigue and Stress Issues Study Final Report
[6] Truck Driver Occupational Safety and Health
謝謝老司機!