典型月地返回再入加速度作用下躺姿人体生理效应

探索典型月地返回再入时人体躺姿状态下加速度过载的生理效应和作用规律。选拔11名志愿者完成最大峰值3 g、5 g的过载试验，其中5名志愿者另完成了最大峰值7 g的过载试验。利用载人离心机模拟两种典型过载：嫦娥返回模式、阿波罗返回模式。试验过程中监测志愿者心率、血压、血氧饱和度等生理指标，记录志愿者主观感受，并设计综合评分标准进行综合评价。志愿者全部完成预设试验；能够耐受峰值7 g的典型过载，但出现了明显的不适症状。试验过程中志愿者综合评分显著降低(P < 0.05)。随着过载增大，压迫性呼吸困难成为主要影响因素，个别志愿者出现低氧血症。与嫦娥返回过载环境相比，阿波罗返回过载环境下不适感稍强烈。典型月地返回躺姿状态，建议加强乘员胸部和呼吸功能的防护；5 g以上过载对人体生理指标和主观感受产生较大影响，因此飞船再入气动设计应尽量减少高过载作用时间。

载人登月任务应确保月地返回再入加速度安全。与近地轨道载人飞行返回相比，载人月地返回再入具有长时、重复、高过载的特点，导致损伤风险显著增加[1]。研究加速度作用的生理效应对确保航天员的生命安全和身体健康等方面具有重要作用[2]。根据国内外工程实践，探月工程再入采用跳跃式半弹道返回，并根据是否跳出大气层具有不同的过载特点。我国CE-5T1 返回器在实施初次气动减速后，返回器向上跃起跳出大气层，随后返回器再次进入大气层，实施第2 次气动减速[3]。返回中，两次再入过载峰值间经历了较长时间接近0 g 的开普勒段。美国阿波罗飞船返回模式也是采用跳跃式，但飞船返回舱在大气层内完成跳跃，两次再入过载峰值间有持续的加速度作用[4] [5]。

阿波罗飞船再入时乘员采用躺姿[6]，航天员暴露于高水平的胸背向加速度(+Gx) [7]。对+Gx 的生理学研究倾向于集中在呼吸系统[8] [9] [10]。

+Gx 作用使得腹腔脏器挤压膈肌， 使吸气时膈肌下降受到阻碍；胸廓重量增加，加大了吸气肌的负担并压迫肺脏，导致呼吸困难和胸痛。重力的静水压效应使肺内发生气血分离，导致血氧饱和度下降，出现缺氧的一系列生理变化。近年来，有学者利用电阻抗断层扫描技术监测高G 加速度下的动态肺行为，研究+Gx 的肺部生理效应和作用原理[11] [12]。+Gx 对心血管系统