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作者：宫献文第四军医大学

学位级别：硕士

随着社会经济的发展，人们的生活、工作压力越来越大，常常由于长时间、高负荷的体力或脑力劳动，使得体力消耗和精神负担大幅增加，又得不到充分的休息，因此，极易同时产生体力疲劳和脑力疲劳，即复合疲劳。复合疲劳将直接影响人们的... 详细信息

随着社会经济的发展，人们的生活、工作压力越来越大，常常由于长时间、高负荷的体力或脑力劳动，使得体力消耗和精神负担大幅增加，又得不到充分的休息，因此，极易同时产生体力疲劳和脑力疲劳，即复合疲劳。复合疲劳将直接影响人们的生活品质和工作效率，而且也是很多疾病及事故的诱因，所以，如何更好的防治疲劳，或者建立有效地促进疲劳快速恢复的方法和手段成为当今医学界一个热点问题。目前，很多研究旨在探讨疲劳发生的机理，这些研究的最终目的就是为解决疲劳的防护问题提供理论依据，所以受到广大学者们的高度重视。研究发现，疲劳是一个涉及多个组织、器官和复杂机制的综合征，可能导致疲劳发生的机制包括：氧化损伤、能量衰竭和内环境紊乱等。同时，很多学者提出矿物质在体内代谢过程中一直扮演着重要角色，例如，钾（K）的跨细胞转运是细胞动作电位发生的重要环节，钙（Ca）是肌肉收缩和神经传导的关键分子，镁（Mg）是体内ATP合酶的活化因子，铁（Fe）是血红蛋白/肌红蛋白的组成成分和物质氧化代谢的重要因子，铜（Cu）是体内能量代谢的重要参与者，调控着血红蛋白/肌红蛋白的合成，锌（Zn）参与了体内200多种酶的活化，并且是重要的抗氧化元素。由此可见，很多可能导致疲劳发生的代谢过程中均有矿物元素的参与，因此，我们推测机体矿物质代谢的改变可能是导致疲劳发生的重要参与因素，但目前有关疲劳时体内各矿物元素变化的报道各不相同，限制了矿物质代谢对疲劳发生机制研究的应用价值，而且目前所使用的疲劳模型也存在很大的变异性，疲劳判定标准多采用主观指标，难以量化，因此，我们在查阅文献和相关研究结果的基础上拟建立一种较为稳定的疲劳模型和相对客观、准确的判定指标，并在建模成功后，分析该疲劳模型体内矿物质的代谢变化及可能原因，为未来研究疲劳机制和研制抗疲劳制剂提供实验依据。本实验采用5天水笼饲养大鼠的方法建立大鼠复合疲劳模型，并采用负重游泳时间作为评估大鼠疲劳程度的指标，同时，设立食物限制组以减少体重下降对实验组数据造成的干扰，使用原子吸收分光光度法测定各组大鼠血液、骨骼肌、肝脏以及脑组织中钾、钙、镁、铁、铜和锌的含量，并对疲劳后大鼠上述组织中各元素含量产生变化的原因作以简要分析。本研究的主要结论如下： 1.通过5天的水笼饲养后，复合疲劳大鼠体重明显下降，与食物限制组之间无明显差异，而负重游泳时间却显著下降。 2.与正常对照组和食物限制组相比较，复合疲劳大鼠血液中的K浓度显著升高，Cu浓度显著降低，但食物限制组大鼠血液中的K浓度也较正常对照组有明显升高，Cu浓度无明显差异，因此，我们推测复合疲劳大鼠血液中K浓度的升高可能部分是由于疲劳所致，Cu浓度的降低则可能是由于疲劳所致;复合疲劳大鼠血液内Mg浓度和Zn浓度较正常大鼠也显著降低，而食物限制组与普通对照组相比较无明显差异，推测疲劳大鼠血液内Mg和Zn浓度的降低可能是由于复合疲劳所致。 3.复合疲劳组大鼠肌肉中的K浓度明显高于正常对照组大鼠和食物限制组大鼠，但是，Zn浓度显著低于另外两组，而食物限制组与普通对照组比较，二者浓度上均无显著差异，推测这两种元素的浓度变化可能是由于复合疲劳所致;与正常对照组大鼠相比较，疲劳大鼠肌肉中的Ca和Mg浓度也明显下降，然而，食物限制大鼠肌肉中的Mg浓度也较正常大鼠显著降低，Ca浓度则无明显差异，所以，据此推测复合疲劳组大鼠骨骼肌中Ca浓度的降低可能是由于复合疲劳所致，而Mg浓度的降低可能部分是由于复合疲劳所致。 4.相对于正常对照组和食物限制组，复合疲劳大鼠肝脏中的K浓度，Fe浓度显著升高，食物限制组与普通对照组比较无显著差异，推测这两种元素的升高可能是由于复合疲劳所致;与正常对照组大鼠相比，复合疲劳组大鼠肝脏内的Ca浓度和Zn浓度显著下降，食物限制组与普通对照组比较，二者亦无显著差异，据此可以推测肝脏中Ca和Zn浓度的降低可能是由于复合疲劳所致。 5.复合疲劳大鼠脑中K浓度较其他两组显著升高，而Zn浓度则显著降低，但是，食物限制组大鼠脑中的Zn浓度较正常大鼠也显著下降，K浓度无显著差异，这提示脑中K浓度的变化可能是由于复合疲劳所致，而Zn浓度的降低则可能部分是由于复合疲劳所致;脑中的Mg浓度和Fe浓度较正常大鼠显著降低，食物限制组与普通对照组比较，二者浓度均无显著差异，据此推测脑中Mg和Fe浓度的降低可能是由于复合疲劳所致。 6.产生上述结果的原因可能有：持续的站立等运动使机体代谢率提高，体力消耗增加，体液随汗液等其他形式排出增加，尿量减少，因为不同体液含有的元素不同，各元素排泄的途径也不一，所以，各种形式体液排出量的改变导致了体内上述元素浓度的变化，我们认为的这可能是复合疲劳导致矿物质代谢变化的主要原因;另外，我们认为疲劳时，机体为维持较高的代谢率，体内物质代谢可能存在集中化趋势，即将更多的元素供应给代谢率高的组

关键词：复合疲劳矿物质微量元素原子吸收分光光度法

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不同反复体位改变试验下人体心血管调节机制的研究

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航天医学与医学工程 2019年第2期32卷 103-109页

作者：杜嵩王跃吴萍宫献文刘敏陈亚军吴斌中国航天员科研训练中心 95377部队航医室

目的通过比较血容量及容量调节性激素的变化,探讨不同反复体位改变试验下人体心血管调节差异的生理学机制。方法30名健康男性随机分组进行头低位(head-down tilt,HDT)/头高位(head-up tilt,HUT)与平卧位(supine,SUP)/头高位(head-up til... 详细信息

目的通过比较血容量及容量调节性激素的变化,探讨不同反复体位改变试验下人体心血管调节差异的生理学机制。方法30名健康男性随机分组进行头低位(head-down tilt,HDT)/头高位(head-up tilt,HUT)与平卧位(supine,SUP)/头高位(head-up tilt,HUT)反复体位改变试验,试验结束后分别进行立位/头低位检查,取每个体位第2分钟时的红细胞压积(HCT)、血浆肾素活性(PRA)、血管紧张素Ⅱ(AⅡ)、醛固酮(ALD)、抗利尿激素(ADH)、心钠素(ANP)进行分析。结果与训练前比较,HCT在HDT/HUT训练后,在立位检查的SUP与HUT阶段与头低位检查的SUP阶段均显著升高(P<0.05);PRA在SUP/HUT训练后,在立位检查的SUP阶段与头低位检查的SUP与HDT阶段均显著升高(P<0.05);ANP在HDT/HUT模式训练后,在立位检查的HUT阶段较SUP阶段上升边缘显著(P=0.062)。结论 HDT/HUT训练使人体发生血液浓缩,而SUP/HUT训练通过重置压力感受性反射使人体产生不同的心血管调节反应。

关键词：反复体位改变血容量容量调节性激素心血管反应

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反复体位改变对人体头低位耐力影响及其时效性研究

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航天医学与医学工程 2018年第2期31卷 211-215页

作者：宫献文刘敏吴萍吴斌孙洪义黄伟芬中国航天员科研训练中心北京100094

目的研究连续5天反复体位改变对人体头低位耐力的影响及持续时间。方法 17名健康男性进行连续5天的HDT/HUT模式反复体位改变训练,训练前1天,训练后第1,7,14,28天分别进行头低位耐力检查,监测受试者主观感觉与体征、血压、心功能、外周... 详细信息

目的研究连续5天反复体位改变对人体头低位耐力的影响及持续时间。方法 17名健康男性进行连续5天的HDT/HUT模式反复体位改变训练,训练前1天,训练后第1,7,14,28天分别进行头低位耐力检查,监测受试者主观感觉与体征、血压、心功能、外周循环阻力(total peripheral resistance,TPR)和唾液皮质醇变化情况。结果与实验前1天相比,实验后第1,7,14,28天头低位耐力检查头低位主观感觉与体征评分均有提高,但无显著性。历次检查平卧位收缩压(systolic blood pressure,SBP)、舒张压(diastolic blood pressure,DBP)、平均压(mean arterial pressure,MBP)和TPR均无显著变化。实验后第1天头低位SBP、DBP和MBP在各时段均显著降低(P<0.05或P<0.01),第7天SBP在第1个10 s,DBP和MBP在第1,2,3个10 s仍有下降趋势,但无显著性。实验后第1、7和28天平卧位SV显著降低(P<0.05),其他心功能各指标变化不显著。实验后第1天头低位各时段TPR均显著降低(P<0.05);第7天头低位TPR仅在第2个10 s时低于实验前(P<0.05),第14天TPR较实验前已无显著性改变,第28天头低位TPR在第2个10 s显著升高(P<0.05)。各次皮质醇均无显著差别。结论连续5天HDT/HUT反复体位改变训练可以改善受试者头低位主观感受和体征,能通过降低血压改善机体头低位耐力水平;可能是通过降低外周循环阻力来降低头低位耐力时血压,效果可维持1周左右。

关键词：反复体位改变头低位头高位时效性

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反复体位改变对立位耐力影响的机制研究

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空军医学杂志 2016年第6期 408-409页

作者：宫献文刘敏吴萍王英凤吴斌中国航天员科研训练中心北京体育大学研究生院

目的通过试验观察头低位-头高位反复体位改变模式对人体立位耐力的影响和心血管系统的调节机制。方法选取12名健康男性志愿者,年龄(30±5)岁,身高(170±3)cm,体质量(67.0±2.5)kg进行反复体位改变试验。实验前后测量立位耐力,测量过程... 详细信息

目的通过试验观察头低位-头高位反复体位改变模式对人体立位耐力的影响和心血管系统的调节机制。方法选取12名健康男性志愿者,年龄(30±5)岁,身高(170±3)cm,体质量(67.0±2.5)kg进行反复体位改变试验。实验前后测量立位耐力,测量过程中实时监测心电图(ECG)、血压(BP)、心率(HR)、每搏量(SV)、心输出量(CO)、总外周阻力(TPR)等指标。取测量前后平卧位5 min的最后30 s数据以及立位第1个10 s、第2个10 s和第3个10 s的数据进行分析,所有数据均以±s表示,应用SPSS 17.0软件中的配对t检验法对各心血管指标是否存在显著性差异进行验证,以P<0.05为差异有统计学意义。结果实验过程中,所有志愿者未见心电图异常。分析前后平卧位的数据可见,除SV(P=0.019)显著降低外,其余均无显著差异。分析前后立位耐力的第1个10 s的数据可见SBP(P=0.024)和SV(P=0.000)显著性降低,HR(P=0.037)则显著性升高,DBP、MBP、CO和TPR未见显著性变化。前后立位耐力的第2个10 s的数据显示HR(P=0.006)、SV(P=0.0 01)出现显著性差异,SBP、DBP、M BP、CO和TPR未见显著性变化。前后立位耐力的第3个10 s的数据显示HR(P=0.000)、SV(P=0.010)出现显著性差异,SBP、DBP、MBP、CO和TPR未见显著性变化。结论 (1)头低位-头高位反复体位改变试验后,人体立位耐力呈现下降趋势;(2)SBP、SV和心率的显著性变化说明心脏自身调节在立位耐力的血压调节中发挥着重要作用;(3)各种调节因素的时限也存在差异,SBP调节主要集中在体位变化后的第1个10 s内,而HR、SV则持续了体位改变后的整个30 s。

关键词：立位耐力 SV HR 人体耐力显著性数据显示体位改变

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SUP/HUT反复体位改变对心血管反应和脑血氧的影响研究

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载人航天 2016年第6期22卷 720-726页

作者：刘敏宫献文吴萍李赢谷志明吴斌黄伟芬中国航天员科研训练中心北京100094 北京体育大学运动人体科学学院北京100084

反复体位改变是航天员立位耐力的测试与研究的重要方法。为找到平卧位/头高位(SUP/HUT)反复体位改变对立位耐力有显著提高的相对较短时长,15名健康志愿者在旋转床上进行SUP/HUT(0°,2 min→+75°,2 min;重复10次)模式的实验,研究该模式... 详细信息

反复体位改变是航天员立位耐力的测试与研究的重要方法。为找到平卧位/头高位(SUP/HUT)反复体位改变对立位耐力有显著提高的相对较短时长,15名健康志愿者在旋转床上进行SUP/HUT(0°,2 min→+75°,2 min;重复10次)模式的实验,研究该模式反复体位改变对心血管功能和脑血氧的影响。研究发现:第10次倾斜平卧位和头高位SBP、DBP、MAP和TPR均分别显著高于第1次倾斜时的平卧位和头高位(*P<0.05);第5、10次倾斜时头高位的O2Hb和t Hb显著高于第1次(*P<0.05);实验前后SST结果表明,SBP、DBP和MAP在实验后蹲位和站立的20 s和30 s内的值明显高于实验前(*P<0.05)。此研究表明(0°,2 min→+75°,2 min;重复10次)实验可显著提高人体立位耐力,是相对较短时长的、能够提高立位耐力的SUP/HUT模式,可用于提高航天员训练效率。

关键词：反复体位改变航天员训练较短时长立位耐力心血管反应脑血氧心率变异性

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不同模式的反复体位改变对人体心血管功能的影响

不同模式的反复体位改变对人体心血管功能的影响

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2015年中国生理学会运动生理学专业委员会会议暨“运动与心血管保护”学术研讨会

作者：李赢吴斌周越吴萍刘敏王跃宫献文北京体育大学运动人体科学学院中国航天员科研训练中心

目的:航天器上升段、返回段的超重作用,在轨飞行时的失重状态以及返回地球后对1G重力环境的适应等都会引发人体血液重新分布,对航天员的心血管机能产生影响。反复体位改变是一种建立在传统体位改变试验基础上的一种全新的试验方法,可实... 详细信息

目的:航天器上升段、返回段的超重作用,在轨飞行时的失重状态以及返回地球后对1G重力环境的适应等都会引发人体血液重新分布,对航天员的心血管机能产生影响。反复体位改变是一种建立在传统体位改变试验基础上的一种全新的试验方法,可实现三次以上的血液重新分布,既可模拟超重又可模拟失重。本研究利用反复体位改变实现机体血液的多次重新分布,研究两种不同时间间隔的反复头高位倾斜过程中心血管功能的变化,为航天员的选拔和训练提供理论依据。

关键词：反复体位改变心血管功能血液重新分布航天医学

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短期反复体位改变训练后人体超重耐力变化的初步观察

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航天医学与医学工程 2021年第3期34卷 189-193页

作者：宫献文刘敏李乃良吴萍赵东明谷志明王焰磊中国航天员科研训练中心北京100094

目的研究连续5天反复体位改变对人体超重耐力的影响。方法 6名健康男性作为受试者,进行连续5天的头低位/头高位(HDT/HUT)模式反复体位改变训练,训练中监测主观感觉与体征、心电图和血压等。在训练开始前7天和训练后1天分别进行1次超重... 详细信息

目的研究连续5天反复体位改变对人体超重耐力的影响。方法 6名健康男性作为受试者,进行连续5天的头低位/头高位(HDT/HUT)模式反复体位改变训练,训练中监测主观感觉与体征、心电图和血压等。在训练开始前7天和训练后1天分别进行1次超重耐力测试,监测受试者超重耐力测试过程中的主观感觉、眼水平脉搏波、心率变化情况。结果与训练前超重耐力测试相比,受试者在训练后超重耐受情况有一定的提高。在"+3.0 Gz, 30 s"测试时,眼水平脉搏波上升段显著升高(P=0.03),平台初段显著降低(P=0.015);心率在上升段未见显著变化(P=0.292),平台初段显著降低(P=0.019)。在"+3.5 Gz, 30 s"测试时,眼水平脉搏波上升段显著升高(P=0.02),平台初段显著降低(P<0.01);心率在上升段显著降低(P<0.01),平台初段显著降低(P<0.01)。在"+3.8 Gz, 30 s"测试时,眼水平脉搏波在上升段和平台初段均未见显著改变(P=0.52和P=0.80);心率在上升段显著降低(P<0.01),平台初段显著降低(P<0.01)。结论短期的HDT/HUT反复体位改变训练能够提高人体+Gz超重耐力水平。

关键词： +Gz 头低位/头高位超重耐力反复体位改变

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我军空运医疗后送体系建设初探

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解放军医院管理杂志 2011年第8期18卷 771-772,778页

作者：张建杰常耀明宫献文第四军医大学航空航天医学系西安710032

空运医疗后送体系建设是我军履行新使命、推进现代卫勤建设中迫切需要解决的一项重大难题。本文从空运医疗后送体系建设的总体目标、主要组成、主要任务三个方面,提出我军空运医疗后送体系建设的构想,旨在促进我军空运医疗后送工作发挥... 详细信息

空运医疗后送体系建设是我军履行新使命、推进现代卫勤建设中迫切需要解决的一项重大难题。本文从空运医疗后送体系建设的总体目标、主要组成、主要任务三个方面,提出我军空运医疗后送体系建设的构想,旨在促进我军空运医疗后送工作发挥最大效能,实现我军医疗保障效率和质量的整体跃升。

关键词：空运医疗后送体系建设

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空间站任务航天员队伍规模模型及选拔策略研究

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航天医学与医学工程 2019年第1期32卷 14-18页

作者：刘敏黄伟芬王焰磊宫献文范继荣吴萍田立平吴斌中国航天员科研训练中心北京100094

目的建立空间站航天员队伍规模需求数学模型和单批次选拔人数模型,为后续我国航天员选拔策略的制定提供理论参考。方法根据航天员选拔训练经验及空间站任务特点,分阶段建立空间站航天员队伍规模需求模型、单批次航天员选拔人数等数学模... 详细信息

目的建立空间站航天员队伍规模需求数学模型和单批次选拔人数模型,为后续我国航天员选拔策略的制定提供理论参考。方法根据航天员选拔训练经验及空间站任务特点,分阶段建立空间站航天员队伍规模需求模型、单批次航天员选拔人数等数学模型,对航天员选拔训练中的多个求解因素采用量化设计,进行优化与求解,并根据求解提出选拔策略。结果建设期队伍规模需求模型结果为15人,运营期队伍规模需求模型结果为30人,现有两批航天员已不能满足建设期需要,第三批航天员选拔最少人数为11人,空间站运营I期最优求解每6年选拔1次,每次7～8人。结论模型为后续任务航天员选拔人数及周期提出了建议,并在第三批航天员选拔论证工作中得到了应用。

关键词：空间站航天员队伍规模数学模型选拔策略

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不同职业女性人群在反复体位改变中的心功能指标变化对比分析

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军事体育学报 2017年第4期36卷 94-100页

作者：王焰磊吴斌吴萍宫献文刘敏唐志忠中国航天员科研训练中心北京100094

目的:观察不同职业女性人群在反复体位改变中的心功能指标的变化,探讨其与体能的关系。方法:被试者24名女性,飞行员和科研人员各12名,首先测量出每组人员的最大耗氧量水平,之后进行反复体位改变实验,以平卧位参数为对照,取体位改变中四... 详细信息

目的:观察不同职业女性人群在反复体位改变中的心功能指标的变化,探讨其与体能的关系。方法:被试者24名女性,飞行员和科研人员各12名,首先测量出每组人员的最大耗氧量水平,之后进行反复体位改变实验,以平卧位参数为对照,取体位改变中四次头低位以及紧跟其后的+50°体位时的心率、血压、每搏量、心输出量等心血管指标进行分析。结果:1)女飞行员组(A组)的最大耗氧量水平明显高于女性工作人员组(B组)(P<0.01)。2)A组的SV要明显大于B组(P<0.01),两组的CO都有明显下降的趋势,A组的CO与B组之间有统计学差异性(P<0.01)。结论:最大耗氧量较高的女性人群对反复体位改变造成的血液重新分布具有较好的调节适应能力;不同职业女性人群在反复体位改变中心输出量的变化特点最为明显。

关键词：女性体能反复体位改变心血管反应

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