空間醫(yī)學(xué)試驗(yàn)

在太空環(huán)境下，研究生物體相關(guān)醫(yī)學(xué)問(wèn)題的學(xué)科試驗(yàn)空間醫(yī)學(xué)試驗(yàn)01背景概述試驗(yàn)環(huán)境我國(guó)成果試驗(yàn)介紹試驗(yàn)特點(diǎn)目錄03050204基本信息空間醫(yī)學(xué)試驗(yàn)是指在太空環(huán)境下，研究生物體相關(guān)醫(yī)學(xué)問(wèn)題的學(xué)科試驗(yàn)。試驗(yàn)內(nèi)容具體包括空間生物學(xué)、空間生理學(xué)、空間醫(yī)學(xué)和空間生物工程學(xué)等多學(xué)科試驗(yàn)，是空間科學(xué)領(lǐng)域內(nèi)最新形成的一個(gè)分支學(xué)科試驗(yàn)。背景概述背景概述進(jìn)人21世紀(jì)以來(lái)，太空已成為實(shí)現(xiàn)國(guó)家利益與確保國(guó)家安全的戰(zhàn)略制高點(diǎn)，空間生物醫(yī)學(xué)技術(shù)是“進(jìn)人太空、利用太空、控制太空”最重要保障技術(shù)之一。世界航天強(qiáng)國(guó)都高度重視空間生物醫(yī)學(xué)實(shí)驗(yàn)研究的發(fā)展，形成了各具本國(guó)特色的發(fā)展戰(zhàn)略。在我國(guó)實(shí)現(xiàn)載人航天之前，美國(guó)是世界上掌握載人航天技術(shù)僅有的兩個(gè)國(guó)家之一。早在1946年，美國(guó)就開(kāi)始利用生物火箭進(jìn)行猴失重的生物醫(yī)學(xué)飛行試驗(yàn)。在空間生物醫(yī)學(xué)實(shí)驗(yàn)早期，美國(guó)也曾暴露出許多不足，管理體制不夠完善，研究政策缺乏連貫性、系統(tǒng)性。在制定的“阿波羅”計(jì)劃、“天空實(shí)驗(yàn)室”等項(xiàng)目與國(guó)際空間站計(jì)劃都沒(méi)有直接，以至于后來(lái)暴露出技術(shù)準(zhǔn)備不足，方案不斷變化，中途幾乎夭折，最終大量借助和采用俄羅斯的經(jīng)驗(yàn)和技術(shù)，才開(kāi)始“國(guó)際空間站”的建造運(yùn)行。此后，美國(guó)開(kāi)始改革管理機(jī)構(gòu)，提高運(yùn)營(yíng)效率；采取研究項(xiàng)目商業(yè)化，籌措私人企業(yè)資金，提高研究經(jīng)費(fèi)；加強(qiáng)國(guó)際、國(guó)內(nèi)名校合作，培養(yǎng)后繼人才。目前，美國(guó)已經(jīng)形成完善的管理體系，科學(xué)的運(yùn)行模式，先進(jìn)的研究技術(shù)，被世界公認(rèn)為航天強(qiáng)國(guó)，特別是國(guó)際空間站的運(yùn)行管理和人體研究技術(shù)方面，具有豐富的管理經(jīng)驗(yàn)和較先進(jìn)保障技術(shù)

。試驗(yàn)介紹試驗(yàn)內(nèi)容試驗(yàn)對(duì)象試驗(yàn)介紹試驗(yàn)對(duì)象空間醫(yī)學(xué)試驗(yàn)研究對(duì)象主要包含植物、動(dòng)物、微生物和人體等，研究空間環(huán)境因素對(duì)生物體組織結(jié)構(gòu)及功能改變從而引起的有關(guān)生物醫(yī)學(xué)問(wèn)題及其防護(hù)措施。試驗(yàn)內(nèi)容空間醫(yī)學(xué)是一門涉及醫(yī)學(xué)、生物學(xué)和工程學(xué)等多學(xué)科的科學(xué)，其研究的范圍較廣、技術(shù)含量高、應(yīng)用性強(qiáng)。研究?jī)?nèi)容主要涉及以下幾方面：（1）醫(yī)學(xué)主要包括研究太空環(huán)境（微重力、輻射）對(duì)人體生理功能的影響和對(duì)抗措施；制定適用于長(zhǎng)期載人航天飛行任務(wù)的醫(yī)療條件要求與醫(yī)學(xué)評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)；為人機(jī)工程系統(tǒng)設(shè)計(jì)提供相關(guān)的醫(yī)學(xué)參考數(shù)據(jù)；評(píng)價(jià)太空探索意外事故對(duì)航天員安全健康的影響，評(píng)估人體對(duì)意外太空環(huán)境醫(yī)學(xué)事件的承受能力，以及制訂意外事故時(shí)應(yīng)急醫(yī)學(xué)處理預(yù)案和防護(hù)措施的能力等。（2）生物學(xué)研究長(zhǎng)時(shí)間失重時(shí)各種生物體組織結(jié)構(gòu)功能變化動(dòng)態(tài)規(guī)律；從細(xì)胞、分子水平深入研究微重力對(duì)人體生理功能影響的機(jī)制及長(zhǎng)期失重有效對(duì)抗措施的研究；初步確定太空飛行中出現(xiàn)生理功能嚴(yán)重障礙和不可逆變化進(jìn)行健康風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估。試驗(yàn)環(huán)境微重力的影響心理影響輻射的影響試驗(yàn)環(huán)境微重力的影響太空微重力環(huán)境對(duì)生物體的影響涉及組織功能的變化，細(xì)胞增殖、分化、調(diào)亡等各個(gè)環(huán)節(jié)以功能的表達(dá)調(diào)控等各方面。長(zhǎng)期失重對(duì)人體生理影響主要表現(xiàn)為骨質(zhì)丟失、肌肉萎縮，免疫能力下降，心肌萎縮、心律失調(diào)、心臟功能紊亂，感覺(jué)運(yùn)動(dòng)能力下降等。輻射的影響輻射是影響航天員太空飛行的主要危險(xiǎn)因素之一，并已成為長(zhǎng)期太空探索任務(wù)必須解決的最關(guān)鍵問(wèn)題。對(duì)空間輻射引起的生物效應(yīng)缺乏清楚認(rèn)識(shí)已經(jīng)成為限制預(yù)測(cè)人類太空探索相關(guān)輻射風(fēng)險(xiǎn)最重要的因素空間輻射誘發(fā)的非靶向效應(yīng)表達(dá)被認(rèn)為是影響我們了解長(zhǎng)時(shí)間太空飛行中宇航員面臨接觸低劑量微粒輻射的健康風(fēng)險(xiǎn)。目前，普遍認(rèn)為輻射的最大風(fēng)險(xiǎn)為癌癥，并可能損壞到中樞神經(jīng)系統(tǒng)，以及和其他太空影響因素產(chǎn)生的復(fù)合效應(yīng)

。心理影響密閉、狹小與社會(huì)隔離的環(huán)境容易引起航天員的心理應(yīng)激反應(yīng)，導(dǎo)致焦慮、緊張、情緒激動(dòng)或低落、認(rèn)知能力下降等，另外，晝夜節(jié)律變化帶來(lái)睡眠紊亂等都直接影響航天員的健康和飛行任務(wù)的完成。試驗(yàn)特點(diǎn)任務(wù)牽引性強(qiáng)以人為本理念系統(tǒng)性試驗(yàn)特點(diǎn)任務(wù)牽引性強(qiáng)空間醫(yī)學(xué)試驗(yàn)研究是在載人航天和空間探索的明確任務(wù)牽引下，確保航天員在航天活動(dòng)過(guò)程中安全、健康和高效工作為明確目標(biāo)，綜合醫(yī)學(xué)、生物學(xué)、數(shù)學(xué)、力學(xué)、工程學(xué)等多學(xué)科理論知識(shí)和技術(shù)，通過(guò)生物醫(yī)學(xué)與工程技術(shù)的交叉融合，制定有效的防護(hù)措施。系統(tǒng)性人、系統(tǒng)與環(huán)境構(gòu)成了長(zhǎng)期太空飛行任務(wù)相互影響、相互關(guān)聯(lián)的體系結(jié)構(gòu)。環(huán)境因素對(duì)人在太空飛行中的健康、安全帶來(lái)潛在的危險(xiǎn)；先進(jìn)的系統(tǒng)設(shè)計(jì)和防護(hù)措施可以使航天員減輕或免受太空環(huán)境的傷害，是確保太空飛行任務(wù)圓滿完成的關(guān)鍵；人體暴露在太空環(huán)境中會(huì)發(fā)生病理生理反應(yīng)，飛行任務(wù)圓滿完成又要求航天員能夠維持健康和保持良好的工作狀態(tài)。以人為本理念以人為本是空間醫(yī)學(xué)試驗(yàn)研究的核心理念，人始終是空間生物醫(yī)學(xué)試驗(yàn)研究的核心和焦點(diǎn)，各種研究都是圍繞人的生命活動(dòng)而開(kāi)展的。其研究成果也廣泛應(yīng)用于人類疾病的診斷、病人的監(jiān)護(hù)、醫(yī)用診斷儀器和治療儀器的研發(fā)，最終為人類的健康、社會(huì)的進(jìn)步和可持續(xù)發(fā)展提供重要的技術(shù)支撐

。我國(guó)成果我國(guó)成果沈羨云研究發(fā)現(xiàn)失重引起的血液循環(huán)系統(tǒng)的變化與中醫(yī)的血瘀證的癥狀十分相似，并采用活血化瘀的中藥進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，結(jié)果表明活血化瘀中藥均有不同程度的改善模擬失重血液循環(huán)的作用。史之禎研究了失重和模擬失重狀態(tài)下骨質(zhì)代謝的變化，研究發(fā)現(xiàn)失重引起的骨質(zhì)疏松是肌體陰陽(yáng)平衡失調(diào)、腎脾虛弱的表現(xiàn)，根據(jù)腎主骨的中醫(yī)理論，選擇具有益腎中藥進(jìn)行研究，結(jié)果表明益腎中藥能促進(jìn)失重大鼠骨的形成，緩解失重對(duì)大鼠承重骨的不良影響

。錢景康等研究了大花紅景天對(duì)懸吊7天大鼠的防護(hù)作用，研究結(jié)果表明大花紅景天可以糾正大鼠吊尾后出現(xiàn)的體重降低、腓腸肌萎縮、腓腸肌蛋白含量