在太空建醫院,總共分幾步?

  原標題:在太空建醫院,總共分幾步?

  美國NASA宇航員史考特在國際太空站待了340天,回到地球後他和基因相同的雙胞胎兄弟進行比對,結果顯示史考特「免疫系統和DNA修復功能」出現突變,是無法恢復的永久損傷。 人民視覺供圖

  人吃五穀雜糧,難免生病。如果人類的征程是星辰大海,那麼太空是不是也要有醫院?宇宙中豐富的射線資源,能不能用來殺傷癌細胞?太空失重狀態,會不會有利於緩解椎間盤突出?

  這些事,杜繼臣早就想到了。作為國際宇航科學院院士、航天醫療健康科技集團有限公司總經理、航天中心醫院院長,他的團隊已經開始為打造太空醫院作準備了。

  11月18日晚,「2021空間技術和平利用(健康)國際研討會」以線上形式在北京開幕,來自中國、美國、俄Rose、英國、法國、德國、義大利等國家的科學家、宇航員、企業家等參與其中。杜繼臣在會上提出了他對「太空醫院」的具體設想。

  成功實現外層空間的探索,是人類歷史上最偉大的實踐之一。自1961年蘇聯宇航員首飛成功,60年來,人類從未停止探索太空的腳步,並不斷調整著前進的目標。

  杜繼臣介紹,目前個人累計太空飛行的最高紀錄已達到了879天,人類航天器能達到的最遠距離距地球40多萬公里。而空間環境中無處不在的輻射、微重力以及載人航天器內的噪音等不利條件,均會降低宇航員的工作效率,甚至會損害他們的健康。要更好地將人類文明向更遠的空間深處延展,就必須要應對這些複雜環境對太空航行的負面影響,保障宇航員的身心健康。

  他設想的太空醫院,是在太空中設立的綜合醫療體,既能為進入太空的人員提供健康監測、疾病診斷和預防康復的全程照護,也能為地球上的疑難病提供特殊的診療服務。

  太空醫院怎麼建設?杜繼臣認為,太空醫院需要有檢驗診斷系統、治療系統和康復系統。

  眾所周知,傳統的醫學影像檢查設備CT、磁共振等,因為體積大、移動難、輻射係數高、高磁場等弊端,無法實現空間搭載。而超聲機雖然有在軌工作的先例,但其圖像質量難以達到臨床的診斷要求。因此他認為,太空醫院一體化的醫學影像檢查平台首先要具備攜帶型、輕體量、超低磁場等特徵,同時還需要集成優化的掃描成像系統、數據自動採集系統以及遠程操控系統,這樣在空間站或者是在地面的醫務人員,就可以實時獲取清晰而全面的影像資料,再結合人工智慧輔助診斷系統來實現對可疑病灶的自主識別和標註,進一步提高病情判斷的準確程度。

  他說,制定太空醫院的疾病診斷標準,是航天臨床醫學研究的關鍵環節和必要前提。在明確診斷的基礎上,給予及時有效的緊急救治和醫學治療,是太空醫院的核心任務,也是目前航天臨床醫學發展的瓶頸。

  比如吃藥,在地球上和在太空中就不是一回事。太空環境所引起的胃、腸、肝、腎功能的變化以及體液的重新分佈,都會改變藥物的吸收、分佈和代謝的過程,進而直接影響藥物療效和用藥安全。

  「這就需要我們研究適合太空環境的藥物製劑,探索多種途徑的給藥,來制定區別於地面的用藥指南。」杜繼臣說。

  如果要在太空中做手術,那情況就更複雜了。杜繼臣相信,太空手術室的核心是建立機器人自主手術。他認為,機器人具有機械臂和電腦操控系統,能夠實現感知、推理和決策等功能,可以在空間環境下完成各項任務。同時,機器人兼備遠程影片操作和人機交流的功能,可以通過三維立體定位系統來確定自身組件和手術對象的空間位置,再利用感測器配合視覺系統完成各種精細的操作。

  聽起來是不是很科幻?自人類成功實現太空生存以來,醫學的需求和探索就始終相伴左右,太空醫院的設想並非無本之木。杜繼臣等人組建的航天醫學科技創新中心和航天醫學中心,已經著手相關實踐探索。

  在他看來,太空醫院的建設是一個系統工程,「這項任務的達成,絕非是某個單一領域或技術團隊可以實現的,我們需要搭建統一的作戰平台,集成整合產學研醫等不同領域、不同方向的優質資源,發揮各自所長,成果協同共享」。

  杜繼臣相信,未來,當太空醫院在宇宙中落成,必將為人類深空探索及長期的空間生存貢獻其應有的智慧和力量。甚至,地球居民用常規治療手段難以解決的問題,也有望在太空醫院里解決。

  中青報·中青網記者 張茜 來源:中國青年報

  2021年11月23日 12 版

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