一位老院士的“打赢意识”(时代先锋)
  
  ——记中国工程院院士、空军航空医学专家俞梦孙

解放军报北京3月19日电
李晓龙、记者李开强报道:3月16日上午,数架战机降落在某高原机场,飞行员迅速离机,直奔战斗值班室。“飞行员快速适应高原低氧环境,可立即驾机升空,是这次空军航空兵部队急进高原训练的最大亮点。”年近八旬的中国工程院院士俞梦孙告诉记者。

  清晨出拉萨,沿雅鲁藏布江一路西行,很快便来到驻藏空军日喀则场站。

图片 1 7月11日,俞梦孙院士在北京大学2012年生物医学工程研究生暑期学校开班仪式上作开班报告。李晓龙摄(新华社发)
  
     
○他在世界上首次构建了入高原初期人体适应低氧环境动力学模型,并首次提出“人体自组织系统环境适应理论”。
  
  ○他将我国第一台航空生理遥测装置送上蓝天,使我国一跃成为世界上第三个掌握航空医学遥测技术的国家。
  
  ○他研究的3大类19种医学测量仪器与技术,成为获国家科技进步一等奖的“军事航空医学研究与应用”的重要组成部分。
  
     
获得国家科技进步一等奖和全国科学大会重大贡献奖的中国工程院院士、空军某研究所航空医学工程研究中心主任俞梦孙,恪守“紧盯作战需求、服务一线部队”的科研方向,年近八旬毅然八上雪域高原开展军事航空医学科研试验,有效破解多项航卫保障世界性难题。
  
  “要让共和国战鹰在雪域高原奋勇翱翔”
  
  曾几何时,空军航空兵高原短期和小分队驻训,逐渐转变成多机种常年驻训。然而,面对低压、低氧、低温的自然环境,缺乏有效航卫保障手段,驻训飞行员吃不下、睡不好,基础体能、飞行耐力和抗荷能力难以保持,直接影响飞行作战训练任务完成和飞行安全。
  
  “要让共和国战鹰在雪域高原奋勇翱翔,尽快形成战斗力!”在空军党委机关的支持下,空军某研究所决定组成科研试验队奔赴高原攻坚克难,俞梦孙获悉后第一个请缨。
  
  研究所领导考虑俞梦孙年龄和身体原因没有同意,而这名年近八旬的老院士坚定执着地再三请战:“试验队正式名单上可以没有我,就让我当一个‘编外队员’吧!”
  
  是年11月16日,俞梦孙如愿以偿地和科研试验队一起奔赴雪域高原,开展全军首次成规模、成系统高原军事航空医学科研试验。
  
  冬季是雪域高原自然环境最恶劣的季节,低氧、低温、低压等恶劣的环境,给科研试验带来许多困难。头疼、胸闷、呼吸困难……这些高原反应像幽灵一样,看不见、摸不着,却时刻威胁着队员的健康和生命。
  
  “在岗一分钟,战斗六十秒”。俞梦孙一边采取生理上的自我调节,一边战高原、斗风雪,指导科研团队在不同海拔高度展开各项试验:
  
  海拔近3600米,探索出信息化航卫保障模式手段,设计出合理用氧和心理卫生保障方案;
  
  海拔3700多米,制订高原膳食营养调控和抗荷体能训练等措施,有效提高飞行员基础体能、飞行耐力和抗荷能力;
  
  海拔4200多米,探索人体生理心理耐限及飞行认知能力影响,为研究提出系统综合航卫保障措施打下坚实基础……
  
  通过分析总结大量第一手科研数据,俞梦孙在世界上首次构建了入高原初期人体适应低氧环境动力学模型,并首次提出“人体自组织系统环境适应理论”,指导科研试验队通过90天的高原试验,在攻克世界性高原航卫保障难题上迈出关键一步——设计的高原航卫保障方案能保证飞行员进入高原后,即使不用药、不吸氧,也不出现高原反应,实现“急进高原迅速形成战斗力、常驻高原持久保持战斗力”。
  
  “涉及飞行员生命安全的事,不允许我们再等下去了”
  
  低空跳伞成功率,事关飞行员的生命安全。   
  那年,为了解决“零高度弹射”难题,我国正式开始研制I型火箭弹射装置。受领任务后,俞梦孙与战友借来小板车,挑起扁担,带着科研器材来到试验基地。
  
  这是一个极富挑战的艰巨任务,涉及多个学科,而成功的关键是,获取火箭弹射时人体脊柱过载的精确数据。登高四望,满目空白。俞梦孙手头仅有三个耐限标准:火箭弹射时加速度不能超过18个G,增长率不能超过300G每秒,时间不能超过0.2秒。只有这样,才能保住飞行员的脊椎和宝贵的生命。
  
  在这次由多个部委协作组成的试验队连续3年的试验中,俞梦孙小组不仅获得了我国第一条火箭弹射曲线,而且提出了建立在模拟理论基础上的人体脊柱对冲击性加速度作用动力响应模型。正当火箭弹射试验结果与三个耐限数据发生矛盾,使近50人的试验队陷入焦虑时,俞梦孙创造性地提出利用电子模型研究脊柱对加速度增长率耐受标准,还和战友们一起研制出“人体脊柱力学电子模拟装置”,从理论和数据上解决了三项耐受标准与试验结果的矛盾。
  
  虽然在模拟试验中取得极大成功,仍引来一位医学权威的质疑:用电子模拟装置代替人试验,可靠吗?
  
  为了说服这位专家,也为了找到模拟理论科学依据,俞梦孙决定在自己身上做小火箭试验。这非同小可!一旦弹射试验失败,轻则瘫痪,重则要命。战友纷纷劝俞梦孙放弃:“我们可以再找其他解决办法。”俞梦孙坚持完成这次弹射:“涉及飞行员生命安全的事,不允许我们再等下去了!”
  
  试验那天,俞梦孙果断地拉下弹射把手。只听“轰”的一声巨响,俞梦孙在火箭推动下迅速升到弹射架顶端。
  
  结果显示,俞梦孙冒着生命危险获取的数据,与“人体脊柱力学电子模拟装置”数据完全一致。
  
  在这一理论和实验数据的支撑下,我国火箭弹射座椅空中弹射试验成功。今天,“零高度弹射”技术已经广泛应用在多型飞机上,为保护飞行员的生命安全发挥了重要作用。
  
  躬身实践、勇于担当,使俞梦孙收获了一个又一个成果。他将我国第一台航空生理遥测装置送上蓝天,使我国一跃成为世界上第三个掌握航空医学遥测技术的国家;在国际上率先提出“群浮地生物电测量技术”概念,率先研究“无创伤人体逐拍动脉血压测量技术”;研究的3大类19种医学测量仪器与技术,成为获国家科技进步一等奖的“军事航空医学研究与应用”重要组成部分,推动了我国航空生物医学工程科学发展,时至今日仍在保障飞行安全上发挥着重要作用。
  
  “为航空兵部队研制最先进卫勤装备”   
  据统计,世界上因睡眠不良引发的飞行事故占10.5%。实际上,睡眠不良还会造成认知能力、反应速度、飞行耐力下降,后者导致的飞行事故更多。对飞行员睡眠状况进行科学检测,也是世界航空医学界重点关注的课题之一。
  
  为此,我军断然将“飞行员飞行前夜睡眠不良”,列为对飞行员放飞把关的一项重要指标。但由于缺乏仪器设备,医务人员只能通过“望闻问切”,来判断飞行员睡眠状况,实际上将“把关权”交给了飞行员本人。
  
  能否更加科学高效地评估飞行员睡眠质量?一直恪守“为航空兵部队研制最先进卫勤装备”诺言的俞梦孙,开始涉足这个充满挑战的领域,决定设计一款能量化评估睡眠质量的床垫。
  
  当时,采集人睡眠时生理信号的方法,通常是在受检者头部粘贴多个电极和传感器。作为曾经的医生,俞梦孙知道这样做不仅会影响睡眠,还会造成心理障碍。可是,为了拿到第一手数据,为了找到科学的检测睡眠质量的方法,他义无反顾。
  
  睡觉前,俞梦孙在助手的配合下,把各种电极、传感器贴在自己头上,由于满脑子都“装”着电极,焦虑、烦躁席卷而来,怎么都睡不着。
  
  第二天,想睡却睡不着;第三天,不但睡不好还伴有头晕;第四天,开始吃安眠药。这一吃,俞梦孙就“赖”上了。直到数年后,他才逐渐摆脱对安眠药的依赖。
  
  无数个不眠之夜,无数次单调枯燥的计算。俞梦孙带领课题组从确定床垫设计方案,到研制信号采集放大盒;从寻求数据传输办法,到开发计算机分析软件;从筛选元器件,到质量监控……开始了一个又一个艰苦的攻坚。
  
  十载艰辛攻关,十载奋力拼搏,俞梦孙和课题组终于收获成功的喜悦——倾尽数年心血研制的“床垫式自然睡眠检测系统”诞生了,并顺利通过国家评审。
  
  创新一项接着一项,成果令人目不暇接。“动态心电图记录分析系统”荣获军队科技进步一等奖;“病人监护网络”荣获中国首届高新技术成果暨新产品交易博览会金奖、国家科技进步二等奖。新世纪之初,我国第一个数字化全病区医学信息监控系统,在他的主持下研制成功。《人民日报》(2012年07月18日01版)江山申进科田元龙
  

空军航空医学研究所所长罗永昌介绍说,过去,强烈的高原反应是空军航空兵部队赴高原驻训的“拦路虎”,许多官兵出现吃不下、睡不着、头痛胸闷等症状,制约部队进驻高原后迅速形成战斗力。

  此地海拔3784米,比拉萨略高,但高原反应似乎更强烈些。正是在这里,记者与空军航空医学研究所高原科研试验队不期而遇。

为了打破这一“瓶颈”,该所科研人员长期跟踪高原研究,进行了大量艰苦的科学试验,完成全军“十二五”重大项目“高原航空医学综合保障研究”后,又马不停蹄地奔波于空军高原驻训部队,在实践中探索管用办法,将科研成果快速转化为战斗力。

  记者感慨:莫道君行早,更有早行人。

据介绍,该所研制的低氧训练设备设施,可以模拟海拔5000米以下任意高度的氧气环境,而且便于在部队使用;低氧训练可根据驻训任务的缓急程度选用不同方案,能满足部队大规模紧急进驻高原的需要。去年,该所分6批次对3000余名赴高原驻训空军航空兵部队官兵进行低氧适应性训练,探索形成了高原驻训前、中、后等一整套医学保障方案。

  这是一支充满科学态度和献身精神的队伍,37名队员中,有9名博士和15名硕士,其中还包括4名女性。队长是53岁的研究所所长罗永昌,2011年11月16日,他带队从北京出发,至今已经在高原坚守了两个多月。

今年空军航空兵部队赴高原驻训前,该所专家对官兵进行了系统训练,帮助他们提前适应低氧环境。记者电话采访正在高原驻训的空军航空兵某部领导得知,经过低氧环境适应性训练的官兵进驻高原后适应期明显缩短,能迅速展开训练,立即转入战斗值班状态。医学专家监测结果显示,官兵的身心健康、飞行员的飞行能力都保持在比较理想的状态。来源:国防部网

  说起此行使命,罗永昌坦言:军事科研要永远盯着战场,以提高部队战斗力为目标;要永远立足基层,以解决部队作战需求为方向。

  近年来,成都军区空军着眼于使命任务,加大高原驻训和飞行训练的力度,在取得多项新突破的同时,也遇到一些新问题。罗永昌说,课题从部队中来,成果到保障中去,始终是我们的基本理念。这次上高原,就是要实地研究解决飞行人员高原作战训练身心健康和飞行安全等重大现实问题,探索高原军事航空医学新领域,探索科技人才培养新途径,探索为基层卫生建设服务帮带新模式。

  对于这些高学历人才,高原缺氧是折磨,高原阳光是历练。研究员韩学平说,我们之所以选择在冬季进藏,就是要在最恶劣最艰苦的环境中,取得最真实最典型的数据。

  试验队的名单里开始没有心理学硕士陈勇胜。他听说后,两次找所领导请战,特别强调:“我是研究心理认知的,高原环境对脑认知功能的影响首当其冲,我不去怎么行!”座谈会上,他向我们展示了“飞行员脑功能保持训练装置”,高兴地说,这项研究已通过测试。

  曹征涛博士的研究课题是飞行员睡眠监测。他建立的平台实现了检测设备数字化、数据采集网络化、动态分析智能化。介绍这项成果时,他不停地挥动着手臂,用以强化他的观点,还热情邀请记者躺到他特制的信息化床垫上,亲身体验。

  试验队还有一名非现役文职人员,名叫王全,也是硕士,专门负责飞行员体能训练。他说:“我在地方工作多年,来到部队时间虽然不长,却深切感受到军人的责任和力量,也体悟到这个集体的光荣与梦想。我喜欢这个集体,愿意为飞行员做更多工作。”

  为了这个课题,说不清有多少人在呕心沥血。空军76岁的中国工程院院士俞梦孙,先后3次进藏。可惜,我们到达时,俞院士刚刚下山。

  高学历队伍,高海拔奋斗,高科技成果。驻藏空军某指挥所司令员蔡自华是飞行员出身,他说,高原缺氧,但飞行员不能因此放弃体能训练,有了这项成果,飞行员就能保持飞行耐力和抗荷能力,有效提高战斗力。

  除夕上午,试验队为4名刚刚被批准为中共预备党员的同志举行入党仪式,其他党员也都重温了入党誓词。同时,研究所政治部为每名队员摄制的家人寄语视频也一一播出,令人动容。

  罗永昌记得,出发前,86岁高龄的父亲被查出患有癌症,他含泪把父亲送进空军总医院后,毅然带队上了高原。这期间,父亲两次病危抢救,他都没有回去,全靠研究所政委谢光林帮忙张罗。父亲在视频里说:“我可能等不到你回来了,但是你干事情重要,见不到也值了!”

  (据解放军报日喀则1月25日电 孙晓青 刘兴安 李国文)

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