隨著全世界越來越關注極地開發利用,極地的醫學保障需求也日益迫切。在中國極地科考的漫漫長路上,極地醫學的科研人員又做了哪些研究工作呢?
“極晝”“極夜”的挑戰
南極的氣候和地理位置十分特殊,存在很多的自然和社會應激原,在這樣的環境下,會引起考察隊員生理和心理的應激,適應不良的人易患應激性疾病。
中國南極中山站的冬季人員稀少(每年約有18名越冬隊員)、與外界隔絕、行動受限。這裡的冬季極夜缺乏自然光照,即每年 5—7月之間有50余天極夜期,夏季極晝卻有持續光照,即11月到次年1月之間有60余天極晝期。
在極夜期,太陽24 小時均處於地平面下,中山站越冬隊員僅依靠人工光照生活;相反,在極晝期,24小時均有日光照射。由於足夠的光照是維持人類24小時生物鐘節律的主要因素,因此光照的極度不平衡會使考察隊員體內的褪黑素激素水平失準,出現不同程度的晝夜節律紊亂。
難度升級的南極內陸
崑崙站(80°25′01″S,77°06′58″E)海拔4087米,位於南極冰蓋最高點冰穹A地區,年平均氣溫零下58.4攝氏度,1—4月的氣壓在558~584hPa(百帕),氧分壓比海平面地區減少約40%,相當於中低緯度高原海拔近5000米的水平。這種低氧複合酷寒的環境,易引起科考隊員高原反應、心血管功能紊亂、免疫和代謝網路穩態失衡。
在冰穹A地區建站,比長城站、中山站增加了低氣壓、低氧、嚴寒、強紫外線、距離遙遠和危險性大等更為惡劣的環境條件。因此,內陸隊員比中山站隊員會面臨更大的生理和心理挑戰,冰蓋高原低氧是對內陸隊員生命健康最大的威脅。
不可避免的傷痛
除了以上這些因環境而產生的生理和心理上的挑戰之外,還有哪些科考隊員們必須面對的問題呢?
凍傷
凍傷是由於寒冷、潮溼作用引起的人體區域性或全身損傷。輕時可造成面板一過性損傷,要及時救治;重時可致永久性功能障礙,需進行專業救治。南極冰蓋高原的極端低溫一不小心就容易引起凍傷。科考隊員的耳、手、足等部位極易因野外工作而發生凍傷。極地醫學人員透過分析得出容易凍傷的情況,從服裝、裝備等各方面進行防護,避免凍傷的發生。一旦發生凍傷,也能提供後續治療恢復的應對方法。
高原病
南極冰蓋高原海拔較高,如果去之前沒有高原醫學體檢,篩除對低氧敏感的預選隊員,或者急速由低海拔向高海拔地區轉移,都很容易引發急性高原病(acute mountain sickness,AMS)。針對這種情況,極地醫學科研人員根據多年積累的內陸考察隊員生理心理資料庫,從內陸考察隊員生理心理的變化,尋找出變化的規律和內在的秘密,從而提出切實有效的防護措施,保障考察隊員身心健康和高效工作,順利完成南極考察任務。
極地醫學的終極目標,不僅是在探索人類在極端自然環境下的適應性,更關乎科考隊員的身心健康。針對極地科考隊員遇到的種種身心問題,尋找科學的解決辦法,讓他們能夠更高效地進行科學考察工作,保障人身安全的同時也保障任務的順利進行。除此之外,極地醫學研究的成果還能應用於航天、航海、高原等多個領域。