长期航天飞行失重生理效应防护策略分析

载人航天50多年来,失重生理效应防护措施也已逐渐进入其成熟阶段。本文系统综述了美国和俄罗斯载人航天任务中的失重生理效应研究与防护措施在轨使用历史及其在轨应用方案,提出了失重生理效应防护措施未来三方面的发展策略:多锻炼方式的整合,锻炼与营养的整合,反向契合失重生理效应层次特征的锻炼-效果动态响应的应用。本综述旨在为我国相关的研究与应用提供参考。

太空环境失重生理效应中医阴阳病机分析

航天员在太空中长时间持续处于失重状态,可引发心血管功能紊乱、失重骨丢失、失重肌萎缩等一系列病症,统称为“失重生理效应”,现代医学尚较缺乏有效治疗方法。中医注重调和阴阳在治疗疾病中的作用,依据整体观念进行辨证论治,在应对复杂病症时具有显著优势。本文从阴阳角度分析失重生理效应,指出其病机核心为孤阳暴涨、独阴内衰,脾阴不滋、胃阴不降,肾阴不藏、肾精内衰,方选三才封髓丹加减治疗,可为航天太空环境中失重生理效应防治提供借鉴。

模拟失重或失重对肺循环和呼吸功能的影响

肺的主要功能是气体交换，而气体交换与肺循环关系密切。肺循环具有低压力、高容量和低阻力等特点，体位或重力改变时肺循环容量和压力波动较大。模拟失重或失重时，头向转移的体液大部分贮留于肺循环。失重环境导致航天员返回后立位耐力降低和运动能力降低，其发生机制仍不清楚，肺循环的能量代谢可能也是其中的重要影响因素。研究模拟失重或失重时肺循环和呼吸功能变化的关系，将有助于失重生理效应对抗措施和返回后治疗方案的制定。以下就国内外模拟失重或失重对肺循环和呼吸功能影响的研究作一简要概述，希望对该领域的研究有促进作用。

强肌Ⅰ、Ⅱ号中药改善尾吊大鼠比目鱼肌血流量和肌肉力学特性的作用

航天员因失重而产生肌肉萎缩,引起了国内外很多学者的关注,并进行了广泛研究。本文观察尾吊大鼠服用中药后比目鱼肌血流量和肌肉力学特性的变化。实验采用45只SD 品系雄性大鼠,体重240-300g,将鼠按体重分为3组。尾吊大鼠头低位20-25°。三组鼠每天按固定时间分别灌水和强肌Ⅰ、Ⅱ号中药(30g/kg),悬吊15天后,用戊巴比妥钠(4mg/100g)麻醉,用张力、位移传感器测量肌肉力学特性各参数,用标有^(51)Cr 同位素青蛙红血球方法测比目鱼肌的血流量。结果表明:强肌Ⅰ、Ⅱ号中药对尾吊大鼠比目鱼肌血流量、肌肉力学特性有改善作用。其中强肌Ⅱ号效果更明显。比目鱼肌的血流量与等长单收缩、强直收缩张力峰值呈正相关,相关系数分别为0.81、0.84。本结果为防护肌肉萎缩措施提供了实验依据。

空间生命科学发展的回顾、动态和展望

空间生命科学伴随人类的载人航天活动而产生，在首先肯定了人能够在空间飞行的人工环境中生存后，对人体在飞行中的生理变化进行了较为系统的观察研究，得到了丰富的生物医学数据和工程经验，也使包括航天医学、航天心理学、空间生物学、空间生态学等方面的空间生命科学研究范畴逐步形成．迄今对人体在空间飞行中发生变化的机理具备了一定的认识，已建立了一套可以有效地保障航天员健康的医学防护措施，并在基本空间生物学和空间生物技术应用方面也取得了一定的进展．我国空间生命科学研究经过长期预研准备，正在航天工程的推动下全面发展，并形成了一定的特点．当前，空间生命科学面临着新的发展机遇，长期飞行的航天医学研究、重力在生命活动中的基本作用的多层次的机理研究将会成为未来空间生命科学的重点方向．

航天医学研究现状与趋势

本文概要回顾了近十年我国航天医学研究的主要进展;从5方面阐述了航天医学的发展现状和趋势:1)加深对失重生理效应的理解是航天医学的核心内容;2)提高失重生理效应对抗防护能力是必须解决的重要任务;3)先进健康监测技术是解析航天医学问题的重要工具。4)深空探测步伐推动了标志性综合环境模拟试验;5)大数据时代航天医学蕴含着丰富的知识增长点。在综合分析的基础上,提出了我国航天医学发展方向。