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淺談中國航天醫(yī)學簡史論文
1932~1949年,我國政府先后開辦過幾期航空軍醫(yī)訓練班,培訓了百余名航空軍醫(yī)。未開展航空生理、航天醫(yī)學的生物實驗等研究。
新中國成立后,隨著空軍和民航的發(fā)展,黨和政府非常關心和重視航空醫(yī)學人才培養(yǎng)和研究工作。著名生理學家蔡翹教授按照國家建設的需要,從1951年起,他主要從事并領導了航空、航海生理學研究。1954年,他從南京第五軍醫(yī)大學調到上海解放軍軍事醫(yī)學利一學院任副院長、研究員。該院診生理學系。他領導一批中青年科技人員,以軍辜作業(yè)條件下存在的實際問項為對象,開展生理學研究,并進行特殊環(huán)境實驗室和工程技術保障工作的建設。開展了低壓、低溫、高溫、缺氧、,透重、失重、飛行錯覺、彈射、震動等實驗研究和人的生理反應、耐受限度、鍛煉適應方法及防護等應用研究。1951一1956年,他為我國培養(yǎng)出一支從事航空、航天醫(yī)學研究的骨干隊伍。蔡翹教授是新中國航空醫(yī)學創(chuàng)始人,航天醫(yī)學奠基者、開拓者。我國第一代航天醫(yī)學專家中有不少人就是在他的培養(yǎng)、指導下成長起來的。
五十年代中期,錢學森教授自美國回到祖國后,為我國運載火箭等研制作出了重大貢獻。同時,他十分關心航天和航天醫(yī)學的研咒工作。早在1962年錢學森著《星際航行概論》一書中比較詳細地論述了星際航行中的醫(yī)學、生物學問題。可說是國內涉及航天醫(yī)學方面最早的一本專著。1957年10月4日,蘇聯(lián)發(fā)射世界上第一顆人造地球衛(wèi)星成功,11月發(fā)射了第二顆人造地球衛(wèi)星上帶有小狗“萊卡”,取得了許多寶貴的空間生物實驗資料。在此期間,美國也作了不少空間生物實驗研究。這些成果標志著載人航天時代的即將到來。為此,錢學森、蔡翹等積極主張并建議盡快開展這方面的工作。在他們的推動下,在國防科一工委的關心和領導下,我國航天醫(yī)學研究工作于六十年代初誕生了(毛)。
五十、六十年代,我國先后選送了一批中青年醫(yī)學和科技人員一赴蘇聯(lián)學習研究航空、航天醫(yī)學技術。他們回國后,繼續(xù)從事這一領域的科研工作。1968年4月,在中國空間技術研究院成立的同時,從軍事醫(yī)學科學院、空軍醫(yī)療科研單位及工程技術等單位調集了一批專家和技術人員,組建了中國航天醫(yī)學工程研究所,開創(chuàng)了我國航天醫(yī)學研究的新局面。
我國航天醫(yī)學研究雖然起步晚于美蘇等國15~2。年。但自該所成立后,研究了國外大量資料,吸取其經驗和教訓,我國航天醫(yī)學研究避免了重復國外航天前期和初期的某些實驗研究。因此,我國航天醫(yī)學研究的起點水平是比較高的。現就該所成立二十余年所取得的一些歷史性成就作一簡要考述。
一、建立起一支航天醫(yī)學工程技術隊伍
航天醫(yī)學是醫(yī)學與工程技術相結合的一門巨科學。它需要醫(yī)學和工程學人員一起用整體的系統(tǒng)的方法,協(xié)調地進行工作。該所首先重視人才培養(yǎng)和人才配套,調集了電子學、數學、工程學等科技人員,按照航天樂學研究的規(guī)律和需要,把他們結合在一起。他們一面跟蹤國外航天醫(yī)學技術的發(fā)展,一面開展大量地面模擬試驗研究。這支科技隊伍的特點是能吃大苦、耐大勞,有為國防現代化,為發(fā)展我國航天事業(yè)的獻身精神。經過二十多年的很苦創(chuàng)業(yè),培養(yǎng)出了我國第一代航天醫(yī)學專家,形成了一支有專業(yè)特色的科技隊伍。迄今,該所設有一系列研究室,擁有一批高級技術職稱的專家,造就了一批從事航天醫(yī)學研究的人才。這是中華醫(yī)學隊伍中又一支新型的人數不多的特種醫(yī)學隊伍,填補了我國航天醫(yī)學的空白點。該所十分重視中青年人才的培養(yǎng)和成長。八十年代,積極招收研究生,已培養(yǎng)出一批航天醫(yī)學專業(yè)研究生。不僅成為我國航天醫(yī)學的研究基地,也是航天醫(yī)學人才的培養(yǎng)基地。當今他們正在為我國未來載人航天飛船和空間生命科學研究繪制宏圖。
二、設計建造了一批地面模擬航天環(huán)境設備,并不斷完善地面模擬實驗
在航空醫(yī)徽悼碩實驗的基礎上,二十多年來,該所設計建造了一批航天醫(yī)學地面模擬設備“)。大型模擬設備有模擬高空低壓缺氧環(huán)境的大型密閉艙,艙內大氣壓力、氣體成分、溫度、濕度可根據實驗需要進行調節(jié)控制。如進行高空低壓缺氧,航天員模擬航天時的隔離生活實驗等。小型迅速減壓艙,用于試驗應急時航天服救生性能實驗。又如被當今稱為亞洲、西歐最大的人用離心機,其旋臂長16米,末端設有實驗用艙,艙內有可調節(jié)的坐椅,記錄生理、物理參數的傳感器,實驗人員隨時觀察被試者實驗狀況,監(jiān)視實驗的全過程。還有研究前庭功能的設備:電動轉椅實驗室、電動秋千實驗室,救生研究實驗用的沖擊塔、模擬天空星象的設備、眼震圖等專門記錄設備,以及空間站工作技能的模擬訓練等。隨著我國航天事業(yè)的發(fā)展,航天醫(yī)學工程地面模擬設備正在不斷完善、充實和提高。
三、航天醫(yī)學工程科學的預研工作取得了相當的成果
二十多年來,該所在跟蹤國外航天醫(yī)學工程技術研究的基礎上,結合我國情況,開展了載人航天器的生命保障系統(tǒng)(生保系統(tǒng)),如微小氣候環(huán)境控制系統(tǒng)、供氧供氣氣體儲存系統(tǒng)、水循環(huán)系統(tǒng)等預研工作取得了相當成果。
失重是載人航天中的一個特殊環(huán)境因素,它對心血.管系統(tǒng)、骨骼無機鹽代謝、前庭系統(tǒng)等產生一系列嚴重影響。國外作了三十多年的研究,取得很大成績,但問題并未完全解決。該所在失重對一心血管系統(tǒng)研究方面作了大量工作,開展一地面條件作人臥床低動態(tài)模擬失重環(huán)境,觀察被試者心血管功能調節(jié)特點,模擬返回時立位耐力和卞身負壓反應。用狗、兔在模擬條件下作心血管調節(jié)機理的研究,并開展了地面模擬條件下人和動物微循環(huán)和血液流變及防護、對抗措施等多方面的應用研究,均取得了相當的成績。
1980年以來,該所做了失重或模擬失重狀態(tài)下骨質代謝變化機理及防護措施的研究。建立了動物失重模擬實驗室及一系列骨質變化,判斷防治效果的生化學、形態(tài)學、核醫(yī)學測試等,積累了一定數質量的實驗資料。在國內外學術會議上宣該后,受到極好的贊評。
1961年8月6日,蘇聯(lián)東方2號航天員吉托夫是世界上報告的第一例航天運動病患者。當時,我國留蘇學者參加聽取了這次病例討論會。此后,在美蘇航天員中報告航天運動病的發(fā)生率相當高(1/3一1/4),顯著地影響了航天員的工作效率。地面測試無法預側誰將在空間發(fā)病。
該所采用地面模擬誘發(fā)運動病,建立了航天員前庭功能選拔的方法和標準,制訂了前庭功能適應性訓練方法,研制了幾種抗運動病藥物。并應用中醫(yī)中藥針灸氣功等中國傳統(tǒng)醫(yī)療技術,在防治空間運動病的研究上取得了可喜成果。該所從研究載人航天開始,就很重視空間腦功能的研究。國外載人航天邵年未(1961一1987年)上百次飛行中,航天員在空間有一系列出色的表現:美蘇航天員曾排除過多次空間重大事故,化險為夷。未來大型太空站的建造,入腦功能的充分發(fā)揮起著重大的作用。據分祈,人在空間就發(fā)揮幾十種突出的功能。國外已在研究如何使航天員在太空站有一個高度活躍的腦功能,并使它處于最佳功能狀態(tài)。但是,在地球表面演化起來的人腦,進入空間后不可避免地要發(fā)生某些深刻的功能變化。從地球1一G環(huán)境進入空間微重力環(huán)境,大腦有一個重新適應的過程�？臻g運勸病就是腦功能不適應的一種表現。
該所空間腦功能實驗室,以系統(tǒng)論和功能態(tài)理論為指導,運用協(xié)同學原理和方法,結合計算機掃描,發(fā)展了一套適應空間應用的人腦功能研究技術。它有可能考察人腦從地面到空間如何重新自組織和實現功能態(tài)質變,分析不同腦區(qū)和左右腦之間的合作和競爭,評價不同腦功能態(tài)的宏觀時空圖象、并進一步破譯不同特征振蕩頻率與腦內過程的聯(lián)系,把宏觀和微觀溝通起來。這項具有很大應用價值的科技成果,被評為19巳母年國防科工委一級科技成呆獎和國家二級科技成果獎。受到國際航天醫(yī)學界的重視,該課題被選為中美空間生命科學合作研究項目之一。航天生命保證系統(tǒng)醫(yī)學工程研冗和應用,獲1985年國家科技迸步一等獎。該所科技人員以錢學森教授入體功能態(tài)網思.想為指導,進行空間人體功能態(tài)的研究。通過對人體功能戀連續(xù)硯察和測試,綜合分析和數學描述人休從地球進入空間和返回地球過程甲不同系統(tǒng)、不同層次多種生理、生化變化的動態(tài)特征和內在聯(lián)系,探索微重力狀態(tài)下人體功能態(tài)的特征。已在地面研究了醒覺、瞥覺、睡眠、氣功等功能態(tài)的主少生理特征,及低動力臥床時的功能變化。這項科技成果受到國際上的重視。我國航天醫(yī)學工程研究所十分重視中國傳統(tǒng)醫(yī)學理論和中醫(yī)、中藥、氣功、針灸等技術的應用。將整體勸與現代系統(tǒng)論相結合,開創(chuàng)和發(fā)展具有中國特色的航天醫(yī)學。航天醫(yī)學上的中西結合研究,這在世界航天醫(yī)學史上尚無先例。其它:如航天食品、航天心理與智能、航天員選撥訓練等,都做了不少很有價值的預研工作。迄今,該所已取得數百項科技成果,有的接近或達到國際先卜進水平。正如國際航空航天醫(yī)學會主席布蘭卡教授在訪問該所后說:“中國航天醫(yī)學工程研究所是屬于國際上第一流的研究所。在科學研究工作方}劍司屬世界先進水平。
四、參與國際吭夭醫(yī)學研究行列
我國已進入國際航天醫(yī)學界,在國際上有著良好的聲譽。積極參加年度國際航空宇宙醫(yī)學會議、國際宇航一沁會(COSpAR)和國際重力生物學協(xié)會的活動。與美國、歐洲、日本等許鄉(xiāng)國家保持著科學聯(lián)系。甲美、中德(聯(lián)那德國)、中法間的空間生命科學合作計劃正在逐步展開之中。
國內已建三國國航天醫(yī)學學術川體有:中國宇航學抓:醫(yī)學工不、專業(yè)委員會;中國空間科學學會空間生命科學令業(yè)委員會。
據測,本世三九十年代我國將發(fā)射口己設計和制造的載人航天飛船,二十一世紀初發(fā)射空間站。二十多年來航天醫(yī)學工程研究所在為發(fā)展我國空間技術上作出了一定的貢獻。她將沿著歷史的軌道,繼續(xù)暗寫出巾日航天醫(yī)學史的新篇章
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