航空航天医学工程课件.pptx

航空航天医学工程;*内容介绍;〔1〕概述

〔2〕特点

〔3〕任务;〔1〕概述

航空航天医学(Aerospacemedicine)是研究人在大气层和外层空间飞行时，外界环境因素(低压、缺氧、宇宙辐射等)及飞行因素(超重、失重等)对人体生理功能的影响，及其防护措施的医学学科。;一、航空航天医学工程的开展历史

〔一〕人类对高空环境的逐步认识

1770年到19世纪的一百多年的时间里，各国科学家进行了大量的气球载人、载动物的升空试验。当时人们没有认识高空环境会对人体带来危害，没有采取相应的保护措施，以致在升空中发生了人的冻伤、耳痛、意识丧失甚至死亡的严重事故。此后人们便重视和开展高空环境的研究，逐渐认识到低压、缺氧、低温对人体的危害，这是航空医学的萌芽时期。;一、航空航天医学工程的开展历史

〔一〕人类对高空环境的逐步认识

飞机的制造、飞行是19世纪末20世纪初实现的。当时飞机的性能较低，航行高度仅两千米，飞行速度也仅有每小时500公里。即使这样也发生了晕机、着陆事故、飞机碰撞等急待解决的问题。;;;一、航空航天医学工程的开展历史

〔二〕针对高空环境的防护

航空航天医学的研究范围非常广泛，低压缺氧是航空航天中的重要环境因素之一。地球周围包绕着一层大气，大气的固定成分主要是氮、氧、二氧化碳等。地平面上的大气压力每一平方厘米承受的大气柱重量为1.033kg，与同样底面积高760mm的汞柱相等，这一压力值即定为标准压力。大气压力随着高度升高而降低。当外界压力降低到266.89mm汞柱(8000米上空)时，人就会发生减压损伤。;一、航空航天医学工程的开展历史

〔二〕针对高空环境的防护

飞行中各种加速度对人体的前庭器官是一种刺激，在适宜范围内一般不会引起不良反响，当加速度刺激频繁、剧烈，时间较长，超过前庭器官的阈值，即可引起运动病反响。运动病有晕船、晕机、晕车、航天运动病等。病因与前庭器官密切相关，丧失前庭功能的聋哑人前庭器官发育不全的人，一般不会发生运动病。军事飞行中乘员晕机的较多。民航客机飞行平稳，座舱舒适，发生晕机的旅客一般不超过6%。;一、航空航天医学工程的开展历史

〔二???针对高空环境的防护

失重是航天飞行中的一个特殊物理因素。人体的结构特点，保证人对重力的对抗和适应。载人航天实践证明，失重对人体的生理功能有很大影响，但不像原先想象的那样严重。人在失重条件下连续生活工作365天后，返回地球经短期休息，可完全地恢复健康，并未发生不可逆转的生理变化。;一、航空航天医学工程的开展历史

〔三〕高性能飞机和航天活动

失重引起的人体生理功能变化

人体的感受器感到体液增加，机体通过体液调节系统减少体液，出现体液转移反射性多尿，导致水盐从尿中排出，血容量减少；出现心血管功能降低征候，如心输出量减少、立位耐力降低等，返回地面后短时对重力不适应。;一、航空航天医学工程的开展历史

〔三〕高性能飞机和航天活动

航空航天飞行中宇宙辐射对人体的伤害

宇宙辐射主要指从银河系各方面来的高能带电粒子流，由质子、光子、电子组成；其次是太阳发生耀斑时释放出的大量高能带电粒子，绝大多数是质子，其次是“粒子；第三种是地球辐射带的射线，带电粒子在近地球空间为地磁场俘获，形成范围很广的高强度辐射区，称地球辐射带。辐射粒子作用于人体细胞使原子产生电离效应。;一、航空航天医学工程的开展历史

〔三〕高性能飞机和航天活动

载人航天历来重视宇宙辐射对航天员的伤害，航天器及乘员身上都带有各种辐射剂量测定仪，以观察宇宙辐射可能对人体的伤害。;;〔2〕特点

医工结合

复杂性

环境特殊，标准要求高

根底与应用相结合;〔3〕任务

人员选拔

训练

医学监护

医学保障

人-机工效;一、航空航天医学信息种类

〔一〕生物电信号

1.生物电信号的医学意义

2.常用的生物电信号;〔二〕非电信号

1.心动信号

2.呼吸信号

3.血压信号

4.血管脉动信号

5.眼动信号

6.胃动信号

7.体温信号;〔三〕化学信号

1.血液成分及物理化学特性变化

2.呼出气体成分

3.排汗量变化

4.尿液成分变化;二、航空航天医学信息特征

〔一〕节律性和随机性

〔二〕线性和非线性

〔三〕稳态和非稳态特性

〔四〕信噪比;三、信号检测的任务

〔一〕机载医监设备

〔二〕地面医监设备;;生命保障系统是载人航天中使用的，为使人能够在外太空生存的一系列设备的总称。

美国国家航空航天局的载人航天飞行中也常称之为环境控制与生命保障系统(ECLSS)。

生命保障系统可以提供生存所需的空气、水和食物，并可以维持适宜的身体温度与压力，同时可以收集或处理代谢中产生的废物。

生命保障系统也必须能够屏蔽来自外部的有害影响，如射线和微星体。生命保障系统中的所有组件都是关乎生命，所以都是基于平安工程学进行设计。;;生命保障系统-简介

生命保障系统〔CELS