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新兴工具增强体质能力

时间:2022-02-20 理论教育 版权反馈
【摘要】:在科学技术飞速发展的现代时期,近代时期的发明得到技术改良以增强人类体质能力,同时,一些新的科学技术成果的出现,也使人类体质能力得到扩展。此阶段,人类不仅通过外在使用一些质料工具协助增强自身的体质能力,而且开始从人类身体内部出发进行体质能力的改善。目前近视眼手术已经进入安全稳定区。防辐射服增强了人的体质能力。
新兴工具增强体质能力_科技史与方法论

科学技术飞速发展的现代时期,近代时期的发明得到技术改良以增强人类体质能力,同时,一些新的科学技术成果的出现,也使人类体质能力得到扩展。此阶段,人类不仅通过外在使用一些质料工具协助增强自身的体质能力,而且开始从人类身体内部出发进行体质能力的改善。这里仍然以几个简单的发明为例。

1.身体内部体质增强

(1)支架的使用

支架的使用是医疗史上的又一重大突破。支架是一种应用于植入型外科手术的管状器具,以治疗体内病变的管道例如血管、食道或输尿管等,用于恢复管道的正常运输功能。支架的种类有很多,一般按照支架在患者体内存留的时间可以分为永久、半永久、临时(手术中用以临时维持管道形状)三类。

支架在治疗和心脏有关的疾病时发挥了重要作用。我们都知道,心脏是人类身体的一个重要器官,没有心脏,人就不可能活着,但是心脏也会得病。在现代之前,一个人心脏得病后基本就代表这个人没救了,但是在20世纪80年代,这种情况得到了改善,因为一门新的医疗技术诞生了——心脏支架。心脏支架又称冠状动脉支架,是心脏介入手术中常用的医疗器械,具有疏通动脉血管的作用,可以用于治疗急性心肌梗死、不稳定型心绞痛、劳力型心绞痛、法洛四联症、复杂先心病等。心脏支架的最早出现时间是20世纪80年代,它经历了金属支架、镀膜支架、可溶性支架的研制历程,主要材料为不锈钢、镍钛合金或钴铬合金。

支架在医学中占有十分重要的地位,是一种有效的治疗手段。它给了许多病人新的生存希望,是医疗手段的一大进步。

(2)近视手术[25,26]

近视手术即近视眼手术。它是近20年来才兴起的一种新技术,共经历了五个发展阶段:开拓期、普及期、提升期、高安全期、安全稳定区。从所用技术的不同进行分类,近视眼手术主要可以分成两类:准分子激光手术和可植入式隐性眼镜手术(ICL)。

准分子激光治疗设备是在1983年问世的,它在1985年应用于临床治疗近视。近视手术的前四个发展时期主要是准分子激光手术。所谓准分子激光,是指受激二聚体所产生的激光。之所以称为准分子,是因为它不是稳定的分子,是在激光混合气体受到外来能量的激发所引起的一系列物理及化学反应中曾经形成但转瞬即逝的分子,其寿命仅为几十毫微秒。在开拓期(1983—1996年),近视手术多应用于治疗700度以下中低度近视的病人,但是有很多缺点:近视手术后几天内会有疼痛感,而且由于破坏了角膜的正常解剖结构,术后可出现角膜浑浊、眩光和屈光回退等并发症。随着技术的不断进步,1997年我国开展准分子角膜原位磨镶术(LASIK,简称IK)手术,进入普及期;后来又出现准分子激光上皮下角膜磨镶术(LASEK,简称EK)手术,进入提升期;虹膜识别旋转定位+波前像差引导的准分子激光近视手术(Torsion Lasik,简称TK)是LASIK手术的最新进展,它标志着近视手术进入高安全期。TK手术已经非常成熟,可以根据患者情况“量身定做”最佳治疗方案,是个体化的综合治疗,效果良好,可以使患者手术后视力有可能达到或接近人正常视力的极限。它是目前准激光治疗手术的最佳手段。目前近视眼手术已经进入安全稳定区。

图3.5.1 高效银纤维防辐射服

近视眼手术的另外一种是可植入式隐性眼镜手术(Implantable Collamer Lens,ICL)。ICL植入式隐形眼镜是一种高精度手术,欧美已有二十多年的成功经验了。它和准分子激光手术不同,准分子激光手术是通过改变角膜的屈光力来提高视力,是在眼角膜上进行手术,切除的角膜组织不能恢复,是不可逆的;而ICL则是在保持角膜结构的情况下,在眼后房插入晶状体。如果视力在以后随着年龄的增长有所变化,那么ICL可以取出或者替换,是可逆的。所以ICL晶体植入术比传统的激光治疗更加安全。治疗高度近视,ICL植入是最常做的手术方式。ICL手术后,患者能够立刻恢复视力,通常完全康复的时间为1~2天。

虽然现在的近视手术已经比较安全稳定,我们还是要注意保护自己的眼睛,近视手术后的眼睛毕竟不是天然的,我们不能寄希望于眼睛近视后再来手术弥补,天然的才是最好的。

2.身体外部防护

(1)防辐射服

随着科学技术的发展,电子产品特别是电脑的出现给我们带来了很大的方便,提高了人们的生活工作质量,但是我们在享受一些高科技产品带来的好处时,也面临着电磁波辐射的危害。这时,一种新的衣服出现了,它就是防辐射服,如图3.5.1所示。

防辐射服又称电磁辐射屏蔽服,采用金属纤维与纺织纤维混织,制造工艺较为复杂。最早的防辐射服主要用于军用,属于军工产品,源于20世纪初期在美国发起的关于电磁辐射影响的大讨论。后来科学证明电磁辐射确实对人体的健康有一定的影响,美国研制了最早的防辐射服应用于雷达兵。

现在,防辐射服在市面上的应用非常广泛,受到孕期女性、特殊职业者的青睐。市面上卖的辐射服多是民用,民用辐射服产业于20世纪90年代,起源于中国。第一代的防辐射服产品主要是将金属漆喷涂在纺织布料上,形成片状屏蔽层。这样的防辐射服虽然屏蔽效果较好,但是笨重、不透气、较难看,只能当里子使用,且易引起皮肤过敏。现在的防辐射服已经发展到第八代,它属于彩银纤维混纺工艺,是采用电解的方法将彩银渡到织物纤维的表面,使纤维像用银丝的织物。这种防辐射服不仅具有较高的防辐射能力,有效屏蔽辐射可以达到70DB,而且四季皆宜,可以完全防护孕妈度过整个孕期。当然,因为技术的精湛特性,它的价格也不便宜。

防辐射服为孕妇和特殊工作职业者的健康带来了保障,让他们可以安心地生活和工作。防辐射服增强了人的体质能力。

(2)航天服

航天服可以说是目前最好的防护服了。科学技术的进步,使人们了解宇宙的同时,也更加渴望亲身走到宇宙中去。但是宇宙空间变化莫测的气温、强烈的太阳辐射、没有空气的真空环境、微流星等环境因素都对人体有很大的危害,而且人类单凭肉身是不可能克服的。航天员需要一种特制的防护服,这就是航天服(宇航服)。

航天服的主要作用是:保持宇航员体温;保持压力平衡(使太空人承受的压力与在地球上的相似);阻挡强而有害的辐射(如来自太阳的辐射);处理宇航员的排泄物;提供氧及抽去二氧化碳。按照使用范围可以分为两类:舱内航天服和舱外航天服。舱内航天服是航天员在航天器内使用的航天服,它的主要作用是防护低压环境对人体的危害,如有需要也可增加对高温、低温或有害气体环境对人体危害的防护作用。舱内航天服一般由头盔、压力服、通风和供氧软管、手套、靴子及一些附件组成;舱外航天服实际上是最小的载人航天器,是航天员走出航天器到舱外作业时必须穿戴的防护装备。除了具有舱内航天服所有的功能外,还增加了防辐射、隔热、防微陨石、防紫外线等功能,在服装内增加了液冷系统,以保持人体的热平衡,并配有背包式生命保障系统。舱外航天服主要由外套、气密限制层、液冷通风服、头盔、手套、靴子和背包装置等组成[27]

第一代航天服是1961年在美国问世。当年5月阿仑·谢泼德(Shepard)第一个成功地进行了美国最早的载人航天飞船计划——水星计划的亚轨道飞行。这种航天服当内压提高时,航天员难以活动身体。现在的航天服与过去相比,更加地灵活,穿戴更为方便,航天员的活动也更加自由一些,而且外观也更加好看。

航天服的制造和发明为人类深入宇宙提供了方便,未来的航天服将更适合人类航天和在太空生活的需要。

图3.5.2 杨利伟穿过的舱内航天服

图3.5.3 美式舱外航天服

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