30d-6°头低位卧床对腰椎和椎旁肌肉面积的影响(英文)

目的观察30 d-6°头低位卧床实验后志愿者腰椎高度、腰椎间隙中矢状位面积、腰椎前凸角度以及椎旁肌肉横切面积的变化。方法 14名健康男性参加30 d卧床模拟失重实验。于卧床前1天、卧床第30天分别进行腰椎核磁检测,同时测量人体腰椎高度、腰椎间隙中矢状位面积、腰椎前凸角度以及椎旁肌肉横切面积。结果 30 d卧床实验后志愿者腰椎高度增加(P<0.01)、腰椎间隙中矢状位面积增大(P<0.01),椎旁肌肉横切面积减少(P<0.01),而腰椎前凸角度变化不明显。结论 30 d-6°头低位卧床模拟失重对人体腰椎稳定性和功能有影响,从而导致人体腰椎的生物力学变化。

30d-6°头低位卧床前后人体胃电和胃肠激素的变化

目的观察-6°头低位卧床前后人体胃电及胃肠激素的变化。方法测试7名受试者卧床前和卧床第7,16,30天的胃电、胃肠激素,并对数据进行分析处理。结果与卧床前比,卧床第7,16天胃电节律百分比明显下降(P<0.05),3个测试日胃电总主功率均明显下降(P<0.05);卧床后胃肠激素指标无明显改变。结论 -6°卧床可引起胃肠道功能明显下降,提示模拟失重可能影响人体胃肠道功能。

NASA空间站航天员病症目录分析

目的对NASA空间站病症目录进行分析,为我国空间站医学保障设计和资源配置提供参考。方法对NASA空间探索任务病症清单(space medicine exploration medical condition list,SMEMCL)中的空间站病症进行应对优先情况汇总,并按照相应的标准进行分类及分级处理。结果按照应对优先等级划分,必须处理和酌情处理的病症占绝大多数(82.76%),属于不专项应对病症仅占很少部分。在对病症进行分类及分级后,可见分类中以临床病症占比例最大(82.72%);按照NASA病症分级标准(严重程度分级),属于轻中程度的病症最多(91.36%),极少部分属于严重病症。结论 NASA空间站病症目录详实全面,必须处理和酌情处理的轻中程度临床病症居多;在进行空间站航天员医学保障的设计和相关医学资源的配置时应重点考虑这部分病症,对其余病症适当兼顾。

航天员腰痛研究的进展

本文首先综述了航天飞行及模拟失重实验中腰痛的发生情况,以及与航天员腰痛相关的组织在航天及卧床实验中的研究概况;其次,分析了航天飞行任务中航天员发生腰痛的可能机制;最后介绍了相应的对抗措施,旨在为航天飞行中航天员腰痛的防治提供参考。

腰痛的一个亚组-腰椎稳定肌异常

本文在探讨非特异性腰痛的病因时,以维持正常的腰椎稳定性为本,分析了维护腰椎稳定三个亚系统之一的主动亚系统在腰椎稳定中的重要作用;进而回顾了主动亚系统的腰椎多裂肌和腹横肌的解剖及功能,腰痛患者的腰椎多裂肌和腹横肌异常表现。可以看出:腰椎多裂肌和腹横肌异常可导致腰椎稳定性下降,容易引起腰椎及其周围组织急慢性损伤而出现腰痛,表明腰椎核心稳定肌异常可以是腰痛的一个亚组。本结论可为今后腰痛研究和实践提供参考。

健康男性-6°头低位卧床腰痛的观察

目的观察男性健康受试者-6°头低位卧床实验中受试者腰痛情况。方法选择14名男性健康受试者进行-6°头低位卧床实验,卧床后次日开始连续10日记录14名受试者腰痛计分(VAS)、疼痛缓解姿势以及主观感觉。结果 14名受试者在卧床开始后前5天腰痛反应明显,在卧床后第2天腰痛反应最重;在缓解腰痛的7项姿势中,选择左侧卧、俯卧、右侧卧排在前3位,选择下肢屈伸的相对较少;在10项腰痛对人体影响的主观反应中,腰痛影响最多的为睡眠和食欲。结论头低位卧床前期受试者出现明显腰痛,通过调整卧姿可以部分缓解疼痛;腰痛对受试者的生活和睡眠有一定的不利影响。

医学超声在空间站的应用及展望

超声仪器作为常规的医学影像设备,在临床上已经广泛应用多年,深受广大医务工作者的推崇。自人类载人航天活动以来,超声仪器因具有体积小、质量轻、功耗低、无辐射等优点,成为空间站唯一的医学影像设备,在保障航天员健康和人体生物医学研究方面发挥了不可或缺的作用,并体现了重要的应用价值。本文首先回顾了在空间站上应用超声所取得的研究成果,然后介绍了目前国际空间站超声应用状况,并根据航天飞行中人体常见的变化,结合当今肌肉骨骼超声新技术发展趋势,展望未来超声在航天飞行中的应用前景。

航天飞行对人体脊柱影响的相关研究

腰椎间盘突出症是导致腰痛的常见因素,我国每年进行腰椎间盘突出症手术的患者约超过100万例 [1] 。航天员为直接参与空间探索任务的特殊群体,据报道,在航天飞行入轨后前期,航天员易出现腰痛反应,在执行航天飞行返回后,航天员椎间盘突出(症)的发生概率较高 [2-5] 。自2003年以来,我国已经成功实施6次载人飞行任务,先后将11名航天员14人次送入太空;伴随着我国航天事业的发展,越来越多航天员将参与航天飞行任务 [6] 。在轨飞行期间航天员需从事各种任务操作、开展科学试验、运动锻炼等各种活动,维护和促进航天员健康显得十分重要 [7-8] 。人类在地球上进化、生活及工作,已经适应重力环境,人体脊柱发挥着重要的支撑功能,这其中椎间盘及椎旁肌起到了关键作用。因此,有必要关注航天飞行(失重)对人体脊柱(椎间盘及椎旁肌)的影响,对相关研究进行汇总分析, 为下一步深入研究脊柱提供参考。

航天飞行中航天员非特异性腰痛的机理探讨

腰痛是临床上骨科常见的症状之一,少部分可以明确诊断,绝大部分不能确诊,这部分腰痛统称"非特异性腰痛"。腰痛主要产生于腰椎及其周围的组织结构,因这些组织富含大量的痛觉神经纤维,当任何一部分组织结构发生病理改变时,分布于其间的神经组织就会受到损伤或炎症刺激,从而导致腰痛。在航天飞行过程中,航天员受航天特殊环境的影响,主要生理功能发生变化,可能出现非特异性腰痛。为此,本文结合有关文献,简述航天特殊环境对人体生理功能的影响,分析航天飞行中导致航天员发生非特异性腰痛机理。

航天飞行中的病症和损伤

航天飞行期间,正常及故障条件下航天员均有可能发生病症和损伤。其中部分病症由航天飞行环境引起的生理功能紊乱所导致,另一部分是地面上也会同样发生的临床病症和损伤。汇总了国内外航天飞行中出现过的病症和损伤,从发生率和严重程度上区分为常见的一般病症和损伤以及较严重的应急病症和损伤,并详细论述了空间运动病、头痛、背痛、睡眠障碍、感染性疾病、外伤、耳/鼻窦气压性损伤、航天飞行相关神经-视觉综合征等一般病症和损伤及心律失常、肾绞痛、尿路感染、Ⅱ度烧伤、化学性肺炎等应急病症和损伤的病因、发生率、对任务的影响和典型病例,以期为制定长期航天飞行疾病谱提供参考。

认知与姿势控制的神经心理学研究进展

本文从经典的认知与姿势控制双任务研究范式出发,对认知与姿势控制的相互影响及其神经心理机制研究进行了系统的文献回顾。研究表明,认知与姿势控制任务同时进行会产生明显的相互作用,双任务绩效受姿势控制任务性质、认知任务需求、任务环境、注意水平、心理负荷、年龄和专业技能水平等因素影响。注意资源竞争模型,U型模型和任务优先模型是目前该领域研究提出的主要理论解释模型。航天员受长期微重力环境的影响,姿势控制需要耗费更多的注意和认知资源,返回地球后姿势控制将在一定时间内处于功能低下和逐渐恢复状态。研究航天员认知与姿势控制的内在关系,建立有效的微重力效应对抗措施,对于改善航天员工作能力和身心健康具有重要意义。

形重错觉条件下的接物试验中腰部肌肉的预期与补偿姿势调节（英文）

目的在形重错觉条件下反复进行突发姿势干扰实验,比较腰部姿势肌肉预期姿势调节(anticipatory postural adjustments,APAs)和补偿姿势调节(compensatory postural adjustments,CPAs)的变化,探索错误的任务预期对姿势控制策略的影响。方法采用双手接沙袋试验范式。受试者可见沙袋有2种大小,但未知其重量相同。接沙袋任务中同步采集受试者腰部姿势肌肉的表面肌电信号,计算肌肉反应延时及APAs和CPAs阶段反应强度。结果实验最初,面对大沙袋时竖脊肌和多裂肌的激活时间更早、APAs强度更大;但反复接取后,不同沙袋水平间的差异不再显著。口头报告显示,最初受试者认为大沙袋更重,但反复进行任务后认为小沙袋更重。结论错误的任务预期条件下,APAs的组织从最初的"对体积反应"到后期的"对重量反应",表明中枢神经系统对APAs的控制具有良好的学习效应。

构建具有神经支配的工程化心肌组织的初步研究

探索神经生长因子诱导的交感神经元样PC12细胞作为组织工程化心肌组织神经支配研究模型的可行性。用含0.04%EDTA的0.25%胰酶分离新生大鼠原代心肌细胞,然后与NGF诱导的交感神经元样PC12细胞在液态的Ι型胶原中共培养,通过光学显微镜观察、常规H.E.染色、免疫组织化学染色和透射电镜观察等对其进行评价。在三维共培养模型中,NGF诱导的交感神经元样PC12细胞长出神经突起,突起及其上的膨体能够到达跳动的心肌细胞表面,神经突起随心肌细胞一起跳动。说明采用神经元样PC12细胞作为组织工程化心肌神经支配的模型是可行的,神经细胞与心肌细胞可能有支配关系。

站姿稳定性与多感觉整合控制研究进展

从站姿稳定性的系统模型和研究范式出发,对基于多感觉整合控制的站姿稳定理论机制研究进行了系统文献回顾。中枢神经系统通过整合处理本体觉、前庭觉、视觉和触觉等多种信息,运用前馈、反馈和随意控制等姿势调节方式,维系运动过程中的姿势稳定性。研究表明,中枢神经系统能根据不同通道信息的可靠度来决定对各个通道信息的权重比动态构建运动程序,且对站姿稳定产生急性反应和慢性适应2种改变。航天员在完成飞行任务时,前庭和本体感受系统功能受到干扰,使其运动和姿势控制能力和策略发生改变。研究微重力环境下的多感觉整合机制,可以为建立有效的微重力效应对抗措施提供科学依据和理论指导,对于促进航天员返回后的姿势控制能力恢复具有重要意义。

运动性肌肉疲劳影响预期姿势调节的研究进展

预期姿势调节是人体应对可预期姿势干扰的第一道防线与随意运动执行的重要基础。运动性肌肉疲劳的发生、发展和变化伴随预期姿势调节适应性改变。疲劳状态下预期姿势调节对站姿稳定性的补偿策略有待进一步明确。汇总了预期姿势调节采取中枢功能性适应策略,应对运动性肌肉疲劳的研究证据,介绍了基于"局部性肌肉补偿策略"提出的"相似冲量假说"、"临界力假说",以及基于"整体性中枢补偿策略"提出的"整体响应假说"、"共同响应假说"。阐述了疲劳负荷强度、随意运动、预期姿势调节检出率等影响因素对疲劳与预期姿势调节研究的影响,以期为损伤与衰老人群姿势控制训练、治疗和康复研究提供理论参考。

目标动脉血氧饱和度下的低氧训练对心脏自主神经调节的影响

目的探讨目标动脉血氧饱和度下短期低氧训练对自主神经调节的影响。方法对15名受试者分别进行10min低氧训练,目标动脉血氧饱和度(SpO2%)为85%±3%,实验过程中采集受试者心率变异性(HRV)指数,分析比较包括前测阶段、训练阶段、恢复阶段和后测阶段HRV变化情况。结果低氧训练造成受试者心率明显上升(P=0.013),高频占比(HF%)明显下降(P=0.006),平均R-R间期时长明显下降(P=0.016),恢复期间范围时长(最大R-R期间-最小R-R期间)较训练期间明显上升(P=0.029)。低氧训练对NN间期标准差(SDNN)有明显影响(P=0.035),但各阶段之间无明显差异。LF%、LF/HF、TP、最小R-R间期、pNN50%、rMSSD等指标未观察到明显变化。结论85%目标SpO_2%低氧训练能有效刺激个体自主神经调节,表现为迷走神经兴奋程度的减弱。

基于移动平台的姿势干扰及其神经生理调节研究进展

从移动平台姿势干扰研究范式出发,对基于移动平台干扰的姿势调节的神经生理学研究进行了系统文献回顾。综述表明:在预期和突发两种不同条件下,直立站姿采用不同的预期姿势调节和补偿姿势调节维持身体平衡,具体表现为踝髋策略的调整,肌肉收缩模式和肌肉激活时间等变化。平台的旋转干扰模拟飞行中的外力变化,可用于航天员的姿势调节训练。研究平台干扰条件下的姿势调节策略,建立有效的应对措施,对于改善航天员训练后的姿势控制能力具有重要意义。

三维斑点追踪技术评价-30°头低位心肌功能适应性改变的研究

目的利用三维斑点追踪技术(3D-STE)优势,探究模拟短期失重状态下心脏功能的调节变化特点。方法15名男性青年志愿者进行-30°头低位卧床45min实验,分别在实验前后及头低位状态第15、30、45min进行常规心脏超声和三维斑点追踪检查。结果左心室整体纵向应变(GLS)在30min后与安静时刻对比应变率显著降低(P<0.05),且第30min时GLS与心输出量(CO)、左心室射血分数(LVEF)存在负相关(r=-0.49、-0.62,P<0.05),整体圆周应变(GCS)、整体面积应变(GAS)及扭力在实验过程中均未发生明显改变。结论头低位过程中,心肌收缩减低,尤其以纵向运动减少为著。GLS比GCS和GAS更为敏感反映心脏收缩功能的改变,该指标可作为3D-STE评价-30°HDT的敏感指标。