空間醫(yī)學(xué)試驗

在太空環(huán)境下，研究生物體相關(guān)醫(yī)學(xué)問題的學(xué)科試驗空間醫(yī)學(xué)試驗01背景概述試驗環(huán)境我國成果試驗介紹試驗特點目錄03050204基本信息空間醫(yī)學(xué)試驗是指在太空環(huán)境下，研究生物體相關(guān)醫(yī)學(xué)問題的學(xué)科試驗。試驗內(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，是空間科學(xué)領(lǐng)域內(nèi)最新形成的一個分支學(xué)科試驗。背景概述背景概述進人21世紀(jì)以來，太空已成為實現(xiàn)國家利益與確保國家安全的戰(zhàn)略制高點，空間生物醫(yī)學(xué)技術(shù)是“進人太空、利用太空、控制太空”最重要保障技術(shù)之一。世界航天強國都高度重視空間生物醫(yī)學(xué)實驗研究的發(fā)展，形成了各具本國特色的發(fā)展戰(zhàn)略。在我國實現(xiàn)載人航天之前，美國是世界上掌握載人航天技術(shù)僅有的兩個國家之一。早在1946年，美國就開始利用生物火箭進行猴失重的生物醫(yī)學(xué)飛行試驗。在空間生物醫(yī)學(xué)實驗早期，美國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”計劃、“天空實驗室”等項目與國際空間站計劃都沒有直接，以至于后來暴露出技術(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)驗和技術(shù)，才開始“國際空間站”的建造運行。此后，美國開始改革管理機構(gòu)，提高運營效率；采取研究項目商業(yè)化，籌措私人企業(yè)資金，提高研究經(jīng)費；加強國際、國內(nèi)名校合作，培養(yǎng)后繼人才。目前，美國已經(jīng)形成完善的管理體系，科學(xué)的運行模式，先進的研究技術(shù)，被世界公認(rèn)為航天強國，特別是國際空間站的運行管理和人體研究技術(shù)方面，具有豐富的管理經(jīng)驗和較先進保障技術(shù)

。試驗介紹試驗內(nèi)容試驗對象試驗介紹試驗對象空間醫(yī)學(xué)試驗研究對象主要包含植物、動物、微生物和人體等，研究空間環(huán)境因素對生物體組織結(jié)構(gòu)及功能改變從而引起的有關(guān)生物醫(yī)學(xué)問題及其防護措施。試驗內(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。研究內(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）對人體生理功能的影響和對抗措施；制定適用于長期載人航天飛行任務(wù)的醫(yī)療條件要求與醫(yī)學(xué)評價標(biāo)準(zhǔn)；為人機工程系統(tǒng)設(shè)計提供相關(guān)的醫(yī)學(xué)參考數(shù)據(jù)；評價太空探索意外事故對航天員安全健康的影響，評估人體對意外太空環(huán)境醫(yī)學(xué)事件的承受能力，以及制訂意外事故時應(yīng)急醫(yī)學(xué)處理預(yù)案和防護措施的能力等。（2）生物學(xué)研究長時間失重時各種生物體組織結(jié)構(gòu)功能變化動態(tài)規(guī)律；從細(xì)胞、分子水平深入研究微重力對人體生理功能影響的機制及長期失重有效對抗措施的研究；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行健康風(fēng)險評估。試驗環(huán)境微重力的影響心理影響輻射的影響試驗環(huán)境微重力的影響太空微重力環(huán)境對生物體的影響涉及組織功能的變化，細(xì)胞增殖、分化、調(diào)亡等各個環(huán)節(jié)以功能的表達(dá)調(diào)控等各方面。長期失重對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，感覺運動能力下降等。輻射的影響輻射是影響航天員太空飛行的主要危險因素之一，并已成為長期太空探索任務(wù)必須解決的最關(guān)鍵問題。對空間輻射引起的生物效應(yīng)缺乏清楚認(rèn)識已經(jīng)成為限制預(yù)測人類太空探索相關(guān)輻射風(fēng)險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時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。目前，普遍認(rèn)為輻射的最大風(fēng)險為癌癥，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、情緒激動或低落、認(rèn)知能力下降等，另外，晝夜節(jié)律變化帶來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。試驗特點任務(wù)牽引性強以人為本理念系統(tǒng)性試驗特點任務(wù)牽引性強空間醫(yī)學(xué)試驗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過程中安全、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)科理論知識和技術(shù)，通過生物醫(yī)學(xué)與工程技術(shù)的交叉融合，制定有效的防護措施。系統(tǒng)性人、系統(tǒng)與環(huán)境構(gòu)成了長期太空飛行任務(wù)相互影響、相互關(guān)聯(lián)的體系結(jié)構(gòu)。環(huán)境因素對人在太空飛行中的健康、安全帶來潛在的危險；先進的系統(tǒng)設(shè)計和防護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)試驗研究的核心理念，人始終是空間生物醫(yī)學(xué)試驗研究的核心和焦點，各種研究都是圍繞人的生命活動而開展的。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、醫(yī)用診斷儀器和治療儀器的研發(fā)，最終為人類的健康、社會的進步和可持續(xù)發(fā)展提供重要的技術(shù)支撐

。我國成果我國成果沈羨云研究發(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行實驗，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行研究，結(jié)果表明益腎中藥能促進失重大鼠骨的形成，緩解失重對大鼠承重骨的不良影響

。錢景康等研究了大花紅景天對懸吊7天大鼠的防護作用，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