在太空，航天員如何心肺複蘇生命自救？

4月16日，神舟十三號航天員乘組平安抵京，圓滿完成神舟十三號載人飛行任務。

航天員翟志剛、王亞平、葉光富3位航天員在太空遨遊180個日日夜夜，無不牽動著億萬人民的心，如何確保航天員生命安全以便履行好太空任務，當是重中之重。

縱觀世界航天發展成就史，履行航天使命的宇航員功不可沒。回顧2003年10月15日北京時間9時，楊利偉乘由長征二號F火箭運載的神舟五號飛船首次進入太空，在環繞地球軌道十四周，航行了超過六十萬千米後，神舟五號于北京時間2003年10月16日早晨6時30分在內蒙古主著陸場成功著陸。

在歡迎晚宴上，我們與楊利偉探討了如何確保宇航員在與地球迥異的太空中生存，克服外部宇宙環境對機體身心的嚴重影響，尤其是科學應對心髒呼吸驟停等惡性事件，是生命醫學面臨的重要機遇與挑戰；共同達成了根據太空活動規律、針對太空艙內特點，探索給予宇航員全方位的生命支持，發掘太空心肺複蘇的技法共識，發表在當年的《中華急診醫學》雜志上，如今再續“心”篇——《太空心肺複蘇生命自救系統》。

感應式心肺複蘇自救腹帶：該裝置通過傳感器自主感知宇航員心率和呼吸的異常並分析整合，系于腹部的充氣式束帶的舒縮對宇航員心髒呼吸驟停進行腹部心肺複蘇。當腹帶縮緊時，腹腔壓力迅速升高，可使膈肌上升，擡擠心髒，發揮“心泵”作用，增加胸膜腔內壓，提高心排血量，並能促使存在于腹部器官中的25%的人體血液流入心髒；腹帶放松時，腹腔壓力迅速降低，膈肌下移，擴大胸腔的容積，增加胸腔的負壓，充分發揮“胸泵”機制，促進血液回流。

另一方面，可使膈肌上下移動，使得胸腔壓力發生變化，膈肌下移時胸腔負壓增大，有利于空氣進入肺部，膈肌上移時則利于肺部氣體排出，發揮了“肺泵”作用。腹部加壓與放松的過程，可同時完成循環與呼吸支持，真正實現一體化的心肺複蘇。在載人飛行中，地面上的航天醫學工作者通過航天器上裝有的醫學監測設備來監測宇航員心電、呼吸、血壓、體溫等生理指標，及時了解其身體狀況並且給予診斷和治療方案。然而當航天器再入大氣層時，會因與空氣摩擦使返回艙表面産生幾千度的高溫，高溫使其外圍的空氣電離形成等離子層，隔絕返回艙與地面的通信，這種現象叫作黑障。在黑障期，一旦宇航員發生呼吸心搏驟停，往往難以收到醫學專業人員的指導。在此特殊時期，如果宇航服內已配備感應式心肺複蘇自救腹帶將爲其生存提供極大幫助。

自動式心肺複蘇除顫自救背心：該裝置通過爲宇航員穿戴自動式心肺複蘇除顫自救背心，將後背正中及左心前區放置貼敷式除顫電極板，環胸部的電極帶包括四個感應電極，用以記錄心電信號並傳至處理器進行分析。一旦發現心室纖顫心律失常，自動式心肺複蘇除顫自救背心即可自動充電並塗布耦合劑于電極，然後自動放電完成心髒電除顫過程恢複正常心律。

國際空間站中，每人每年出現導致能力喪失的心血管事件發生機率爲1%。以往曾發生因航天員嚴重心律失常而提前返航的醫學事件（和平號空間站任務）；處于太空艙內密閉狹小空間，擔負高要求飛行安全的宇航員，其面臨著巨大的心理壓力所構成的心理負面效應，亦可能導致自發性心室纖顫。適時電擊除顫成爲保證宇航員安全的首要手段。實現在不需要脫去宇航服的狀態下，爲宇航員穿戴一種自動式除顫背心，自動感知心電異常並進行應急電擊除顫成爲必然。

反搏式心肺複蘇加壓自救短褲：該裝置由兩個腿部充氣加壓袖帶與一個腹部充氣加壓袖帶及自動充氣泵組成。在其內側面有突出的圓點以加大對血管的按壓力度。在太空艙返回地面的途中，用反搏式心肺複蘇加壓自救短褲加壓腹部及下肢，使血液再分布時間延長，增強機體的適應能力。在返回地面後，自動充氣加壓裝置在加壓與放松過程中，使下肢及腹主動脈血液反向流動，增加主動脈壓力，增強心腦灌注，防止重力因素導致的心髒意外事件。太空艙內的失重環境，給機體帶來一系列的生理病理變化。

其一，機體在失重的環境下無須一定的肌張力來維持特定的姿勢，肌肉收縮與舒張活動大爲減弱，使肌肉泵作用難以顯現；

其二，失去重力的向下吸引，全身體液向身體上半部分轉移，胸腔及頭部血液豐富；

其三，機體在失重的環境下可使心血管系統對抗重力的調節能力下降，導致心肌萎縮和收縮功能下降。

當太空艙返回地面，宇航員重新受到重力的作用，體液迅速再分布，向下肢彙集，同時心肌收縮力較前減弱影響血壓水平，更加重了頭部及心肺系統缺血缺氧，這是造成呼吸心搏驟停的潛在隱患。我們設計了反搏式心肺複蘇加壓自救短褲，以期克服這種體液再分布的不利影響。

在人類向太空進軍的今天，爲確保宇航員生命安全之萬無一失，需要醫學工作者未雨綢缪，創造性地研發適宜太空的生命醫學支持技法；尤其是應對心髒呼吸驟停這一嚴重影響航天任務的意外事件。我們通過分析太空的特殊環境及宇航員的特殊狀態，探討了特殊的應對方法：感應式心肺複蘇自救腹帶、自動式心肺複蘇除顫自救背心及反搏式心肺複蘇加壓自救短褲，並以此構建“三位一體”的太空心肺複蘇生命支持系統；欲求打開“天窗”而道破“天機”，籍以爲中國載人航天事業的發展盡一份“心”力。

來源：搜狐