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天和核心舱生理监测技术

浙大研究团队

  本报杭州6月17日讯 (见习记者 何冬健 记者 曾福泉 通讯员 柯溢能) 在太空长期驻留,确保航天员的健康是载人航天的重要任务。记者从浙江大学了解到,在天和核心舱内部,搭载着一套由浙大自主设计的专业生理参数检测仪器,将在未来很长时间内为航天员的生命健康保驾护航。

  该项目负责人、浙江大学生物医学工程与仪器科学学院副教授叶树明告诉记者,这套系统包含了心电四合一监测、睡眠监护、无创心功能监测等三种仪器以及相应的智能分析软件算法,是整个航天医监子系统中研发难度较高的一块内容。目前仪器已经搭载在天和核心舱,航天员将在入舱后一段时间内应用这套系统开展多种类的健康检测,研究团队还随时处在待命状态。

  新型心电图仪将医院中现有的常规、动态、抢救和运动四种不同的心电图仪的全部功能集成在一个由电池供电的便携式仪器内,在满足航天对可靠性的高要求前提下,仪器检测性能还优于目前医院现有产品。

  “四种心电图仪的每种仪器单独研制并不算很难,但到了太空就对测量精度、抗干扰能力、便携性等有不同维度的技术要求。此前还没有一个国家能够研制满足全部要求的单一心电图仪。”叶树明说。经过原理技术验证和仪器样机研制,该团队克服了技术上的“九九八十一难”,完美实现了上天产品的研制。

  航天员的睡眠质量关系到航天员进行重要航天活动的安全性评价。空间站配备的睡眠分析仪要求能够精确检测脑电、眼电、肌电、呼吸、血氧等多种生理参数,通过智能算法科学评价睡眠质量。课题组设计的便携式睡眠监护仪实现了有脑电睡眠检测分析与无脑电睡眠检测分析两种工作模式。其中无脑电睡眠分期的准确度在国际上首次达到了医疗诊断级睡眠分期的要求,最大限度地减少了对航天员的干扰。

  在任务的最后阶段,留给仪器的临床验证只有几个月,“时间紧、工作重、要求高”,该团队获得了浙江大学医学院附属第二医院严敏教授及多个科室主任组成的临床团队的支持与帮助。浙大二院团队克服疫情影响,跨春节工作,在短短的几个月内完成三种仪器5个项目的高质量的临床试验数据,顺利通过中国航天员中心的临床考核。


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