俄羅斯航天員飛后康復組織與實施

周生東（中國航天員科研訓練中心）

1 前言

航天員在軌工作是一項非常復雜的活動。隨著航天員在軌飛行時間增加、飛行次數(shù)增多，以及參與飛行的航天員年齡增大，盡管使用了預防設備和手段，但失重環(huán)境仍對航天員的身體機能造成較大的負面影響，引起身體虛弱和疲勞、心血管功能減弱、前庭功能紊亂、神經(jīng)系統(tǒng)衰弱、心理狀態(tài)不穩(wěn)定等太空病。因此，對航天員來說，除了選拔和訓練外，其飛后康復問題也愈發(fā)重要。飛后康復有助于航天員高質(zhì)量完成下一次航天飛行任務并延長其職業(yè)生命。

在航天員康復方面，俄羅斯經(jīng)驗較為豐富，長期飛行后的航天員可以在2～3周內(nèi)得到有效康復，且著陸第5天后，航天員基本上可以參與航天飛行生物醫(yī)學實驗。

2 航天員再適應及康復各階段特征

航天員再適應階段

在航天生物學術語中，“再適應”（也稱“重新適應”）是指已適應失重環(huán)境的身體重新恢復到適應地球重力環(huán)境的過程。經(jīng)過長時間的航天飛行后，為了再適應地面重力環(huán)境，航天員的身體各組織器官功能需要重新進行調(diào)整。每個航天員再適應過程的特征和程度，以及飛后身體機能的恢復速度都不一樣，由航天飛行任務特點、飛行期間醫(yī)監(jiān)醫(yī)保措施完成程度、返回艙的著陸狀況以及航天員飛行前身體功能特征等多種因素決定。經(jīng)過長時間的航天飛行后，身體重新適應變化環(huán)境的過程具備規(guī)律性和通用性特征。

從理論上講，再適應過程分為以下3個階段：

從著陸那一刻開始起算，時長可達5天，具體取決于飛行時間和個人身體狀況，其特征是經(jīng)過長期飛行后對地面環(huán)境產(chǎn)生非特異性應激反應。例如，質(zhì)量顯著增加，下肢和背部肌肉輕度疼痛，頭暈和前庭功能不適，身體協(xié)調(diào)性、直立能力和運動姿勢調(diào)節(jié)變差，體內(nèi)鹽水代謝失調(diào)以及鈣和鉀礦物質(zhì)失衡，有時甚至無法行走和進行體能訓練。即使在休息期間，這些太空病癥狀和功能性障礙都十分明顯。

其特征是由于身體各功能器官上的負荷增加而形成身體結(jié)構各分系統(tǒng)反應的變化跡象，具體包括：①“快速”再適應階段，時長可達14～25天，其主要特點是身體感知、變化和非特異性壓力應激反應慢慢趨于平穩(wěn)，并對地球重力環(huán)境逐漸適應，但當有不太大的精神心理壓力、直立負荷和運動性負荷時會表現(xiàn)出身體不適感，出現(xiàn)太空病癥狀。②基本適應階段，時長可達2～2.5個月，其主要特點是，航天員身體機能得到了有限恢復，身體各主要功能系統(tǒng)正在恢復對各種負荷的反應，身體仍有些變化波動，但與前一時期相比，各調(diào)節(jié)系統(tǒng)基本適應了重力環(huán)境，耐力、力量、速度、敏捷性等方面還沒有恢復徹底，骨質(zhì)丟失仍對身體有影響。

這個階段時長可達6個月，其特征是身體各器官已經(jīng)完全適應地面重力環(huán)境，身體各系統(tǒng)都基本恢復到飛行前的正常水平。此階段結(jié)束時，航天員身體運動機能幾乎完全恢復到飛行前的水平。

再適應階段是制定康復措施的基礎

“康復”是指自航天飛行結(jié)束起所采取的健康恢復性治療措施。對于航天員的飛后康復而言，再適應過程的時長非常重要，是制定康復計劃的基礎。飛后康復是航天員職業(yè)活動的重要部分，其主要目的是恢復航天員的工作能力和健康狀況。

航天員康復時間的長短及其效果主要由兩個因素決定：一是航天員長期飛行后的狀態(tài)，包括飛行期間所采取的預防措施效果；二是康復措施制定的充分程度和航天員身體恢復速度。通常，飛后康復計劃都是根據(jù)每位航天員飛后身體狀態(tài)有針對性地制定?？祻凸ぷ鲝娘w船著陸當天算起，約180天。

飛后康復措施分為3類：醫(yī)療康復，體能康復和心理康復。

醫(yī)療康復包括浴療、物理理療、食療、藥療和維生素療法。醫(yī)療康復過程中要用到各種醫(yī)療設備，其中，物理理療設備包括用于肌肉收縮的肌電刺激器和身體按摩機，浴療設備包括各種功能性浴池。

體能康復包括優(yōu)化康復訓練制度、量化步數(shù)，實施有針對性的特殊訓練、游泳和水下體操，以及恢復治療性的肌肉按摩等內(nèi)容。在體能康復訓練過程中用到的設施設備包括游泳池、平面運動設施以及訓練模擬器等。

心理康復包括心理動態(tài)監(jiān)測和精神狀態(tài)評估，以便識別航天員精神需求動機和心理活動的情感成分，為其提供信息和心理支持，使其更快速融入專業(yè)興趣領域和恢復社會地位。

以上3類康復措施在航天員整個康復階段交叉混合使用，但主要以體能康復為主。

3 俄羅斯航天員飛后康復的組織實施

目前，俄羅斯航天員飛后康復通常在3個地點進行，拜科努爾發(fā)射場康復中心、莫斯科航天員訓練中心以及索契達戈梅斯療養(yǎng)中心。其航天員飛后康復由俄羅斯科學院生物醫(yī)學問題研究所和加加林航天員訓練中心共同組織和制定計劃，多年來，已經(jīng)形成一支專業(yè)的康復隊伍。

航天員飛后康復的實施

飛船著陸后幾小時至幾天的康復。該階段主要為航天員提供溫和安靜的環(huán)境，使其恢復身體直立能力、預防前庭疾病發(fā)生，保持充足的休息和豐富的營養(yǎng)，以最快的速度過渡到地面重力環(huán)境。這一階段的康復主要放在被動康復措施上，如有限制性的日常生活制度、按摩、浴療以及針對性的藥療等。航天員從飛船出艙直至到達康復中心期間乘坐交通工具時，身體多數(shù)時間需處于水平姿勢狀態(tài)，從水平狀態(tài)切換到直立狀態(tài)，以及在散步時要使用“過載”防護裝備。為提高身體直立的穩(wěn)定性，航天員還需要使用飛后抗負荷康復服，對身體收緊部位加壓，防止血液在身體直立狀態(tài)時向腿部流積，讓靜脈血正常返回心臟。同時，規(guī)定運動量、限制負荷大小也非常重要。由于背部肌肉無力時，對脊柱上增加靜態(tài)負荷會引起腰骶部疼痛，因此該階段不能過度運動，尤其是當心血管系統(tǒng)功能退化時，過度體能消耗會造成心肌壓力過大，進而出現(xiàn)心臟功能紊亂。經(jīng)過3～5天后轉(zhuǎn)入康復的下一階段。

在康復醫(yī)生監(jiān)督下，康復方案內(nèi)容逐漸拓寬。該階段康復訓練具體內(nèi)容包括：推拿、物理理療、水力按摩、水中訓練操、游泳、健身房內(nèi)保健操訓練等，以改變身體的虛弱狀態(tài)和恢復心血管系統(tǒng)功能，同時提高身體功能性反應，尤其是免疫系統(tǒng)反應。體能恢復的目標是，達到7km/h的跑步速度。本階段結(jié)束時，航天員主要的太空病癥應基本消失。例如，直立姿勢已經(jīng)穩(wěn)定，新陳代謝和血液循環(huán)恢復正常，身體素質(zhì)顯著提高?？祻偷牡谝?、二階段均屬于被動康復階段，航天員需要更多地與康復專家在一起，共同完成康復訓練計劃，時間總共為2～3周。

在療養(yǎng)院進行有運動教練和乘組醫(yī)生陪護的康復訓練，時間為30～45天。該階段主要以運動訓練為主并逐步增加運動量，例如，跑早操、水下活動、走跑交替訓練等，同時也要進行心理康復訓練。該階段結(jié)束時，航天員身體健康指標大部分都能恢復到飛行前水平，盡管有一些運動狀態(tài)指標在長時間飛行后需要經(jīng)過4～6個月的時間才能完全恢復。

在航天員訓練中心以正常訓練方式為主的康復，同時有醫(yī)監(jiān)醫(yī)保措施配合。內(nèi)容包括跑步、游泳、按摩、體育競技比賽等。該階段主要是為保持和提高在療養(yǎng)院階段達到的體能訓練水平。

航天員飛后康復的健康評估

航天員健康狀況評估措施的內(nèi)容和范圍由《關于俄羅斯候選航天員、航天員和教練員健康狀況監(jiān)測和體檢條例》規(guī)定。所有關于航天員飛后健康狀況評估的醫(yī)學信息都記錄在臨床和生理檢查卡片中。

航天員飛后健康狀況的醫(yī)療評估一方面是制定康復計劃的基礎，另一方面是評估和監(jiān)測康復效果的有效手段。對這些措施的結(jié)果進行分析后，再制定有針對性的醫(yī)療康復計劃。俄羅斯航天員訓練中心的專家們會根據(jù)著陸后第60天的體檢報告結(jié)果對航天員身體素質(zhì)進行綜合性評估，包括耐力、力量、速度、敏捷度和靈活性等方面，并與飛行之前的體檢報告進行對比分析，根據(jù)對比分析結(jié)果，再擬定下一步康復計劃，最終讓航天員的身體完全達到飛行前水平。

康復階段結(jié)束后，航天員將重新開始體檢、訓練、上課、考試、選拔和飛行。

4 結(jié)語

目前，俄羅斯暫未設立直接用于航天員飛行后進行康復的綜合性康復中心，現(xiàn)航天員醫(yī)療中心、體能訓練基地、療養(yǎng)院均設在不同地點，頻繁往返給航天員身體帶來了額外負擔。同時，俄羅斯的航天員飛后康復系統(tǒng)不應只局限于當前任務，還應該考慮到未來的飛行任務和康復目標。俄羅斯航天員飛后康復系統(tǒng)應沿著康復手段專業(yè)化和康復措施多樣化的方向繼續(xù)發(fā)展，加強醫(yī)學康復新方法和新設備的實驗驗證，并繼續(xù)對康復措施的有效性進行深入研究。