太空里生病怎么办?科学家探索机器人医生治病

2015-12-11 19:51:12来源: 互联网
    由于太空环境险恶以及宇航员医疗设备简陋,科学家正摸索深空急救外科,并探索使用遥控机器人进行镇痛。
  
在国际空间站,宇航员几乎从不远离救生设备和物资。然而,如果真的飞往火星,半路出问题了怎么办?

未来的月球基地会不会需要建造医院?

  北京时间12月11日消息,据国外媒体报道,随着科技的不断进步,美国宇航局计划载人登陆月球和火星,因此太空中的急救医学目前备受关注。太空医疗也成为了国际世界极端医学会议的主要议题之一。由于太空环境险恶以及宇航员医疗设备简陋,科学家正摸索深空急救外科,并探索使用遥控机器人进行镇痛。

  在国际世界极端医学会议上,极地探险家兰努夫-费因斯绘声绘色地描述了同伴在北极探险时脚被冻伤的情形,以及进行脚部手术的血腥过程。兰努夫表示,在极地探险旅途中,遭遇过极地的冰天雪地和超高海拔,多次身陷饥饿、疾病和冻伤的险境。数个世纪以来,这种在极端环境下,独自临时处理伤口和疾病的应急能力一直被视为探险家的基本素质与重要基础。

  一位会议发言人表示,随着科技不断发展,空间机构计划载人登陆月球和火星,太空探索中的急救医学目前备受关注。事实上,在国际空间站中,医疗设施非常简陋,那里没有人们想像中舒适的沙发、手电筒或医学探针,医学设备水平相当于公共游泳池。

  美国宇航局天文学家及医学博士迈克尔-巴拉特指出:“在许多人眼中,我可能被比做电影《星际迷航》中的麦考伊医生,事实上并非如此。在国际空间站中,医护人员的工具箱非常简单,一个除颤器,一个小型通风机和一些急救药物。利用这些物资,我们可以暂时稳定严重的病情,但是维持不了太久。”


如果宇航员在火星上腿断了,情况将极其糟糕。

  太空疾病

  所幸的是,国际空间站成员所碰到的医学问题都非性命攸关。唯独有一次,意大利宇航员卢卡-帕米塔诺在太空行走时,水渗入了头盔差点溺亡。然而,由于太空环境的特殊性,宇航员常常遭遇一些非常规医学困境以及长期环境挑战,比如肌肉和骨骼损耗。巴拉特解释说:“我们经历了太空特有的运动疾病、背痛、视觉变化,如视觉神经和眼睛虹膜发生改变。此外,我们的免疫系统和流体调节也发生了变化。这一系列的身体变化都会给人带来医学问题。”由于国际空间站仅位于距地球不到400公里的太空,现行的救护政策是将重病或受伤的宇航员送入“联盟”号宇宙飞船,尽可能快地送回家。巴拉特指出:“我们能够在数小时内,将病人送回地球上的救护中心进行医治。不过如果人类的太空探索范围再深远一些的话,比如在去月球或者火星的途中,重病或受重伤的宇航员将面临很大风险。”

  为了摸索研究深空急救外科,科学家进行了大量零重力外科手术实验。早在1991年,工程师就曾计划为空间站配备设施完好的医务室,外科医生曾在零重力的飞行中对麻醉的兔子实施手术。然而,结果不太理想。巴拉特解释说:“我们面临的一个挑战就是液体污染。如果某条静脉出血,表面张力将令血液粘附在实施手术的组织表面。不过,这还不是最糟糕的情况。如果不小心割伤某条动脉,血液会从动脉中喷出,飞到空中挡住视线。这种情况对我们来说,就是一个大问题。”美国宇航局最新支持一项研究,在飞船上进行手术时,用一个填充液体的小型圆盖将病人的手术区盖住,外科医生能够穿过圆盖操作仪器、手术刀和内窥镜。这个装置不但可以防止血液喷得到处都是,还有助于保持伤口干净。由于没有解决粒子问题,各种细菌都在空间站的空中飘浮,极大程度增加了感染的风险。


在太空中缺乏医疗设备的情况有点类似于极地探险家面临的境况。

在太空无重力环境下,外科手术可能会极其艰难,充满风险。

  机器人外科医生

  会议上,科学家关注的另一个问题就是镇痛。巴拉特警告称:“在狭小的空间环境中,使用吸入式麻醉是一件困难的事情。我们的污染物清理系统无法解决这个问题,因此我们必须摸索别的方法。”

  目前,美国宇航局正在探寻使用遥控机器人,如地球上由外科医生操控的外科手术机器人,甚至是自主式机器人外科医生。巴拉特表示:“一个能自主进行端到端手术程序的外科手术机器人或许还有点遥远,不过这的确是我们希望实现的。在我看来,可为机组成员配备一名接受过最低限度培训的医疗人员,为其提供一些详细的操作指南。通过反复观看一些视频甚或实施外科手术,这名受训人员能够成功操控机器人辅助设备。”

  然而,如果有一天宇航员真的踏上外星球表面,突然遭遇断腿或者阑尾穿孔等疾病,就很难接受医疗救治。巴拉特表示:“我们探索的脚步走得越远,我们就越受限于旅途携带的装备和人员。如果飞到月球上,还能与地球上进行某种实时通讯,不过返回地球时间大概需要五天。但是,要是飞往火星,宇航员携带的外科手术包就会受到重量限制,并且时延意味着不能使用遥控机器人,且无法与地球上的专家进行实时通讯。”

  如此一来,飞往月球或火星的宇航员将面临更大风险,这与极地探险时医护条件匮乏非常类似。不过,巴拉特还是非常乐观,他宣称:“未来,太空医务室必定会出现。不过,在突破这种成本效益障碍之前,我们对机组成员、飞船空间大小以及遥控水平必须设定一定的门槛。终有一日,麦考伊医生会出现。”

关键字:太空  医学

编辑:鲁迪 引用地址:http://www.eeworld.com.cn/medical_electronics/article_6240.html
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