最后边疆的医疗

犹他州汉克斯维尔附近-本·伊斯特博士走到一块岩石上，俯瞰着干涸的河床。他伸长脖子，指着峡谷。

“就在这里，”这位急诊医生说，脸上闪烁着快乐的光芒，掩盖了他孩子气的外表，“我们要挑起一些混乱，看看会发生什么。”

模拟实验的目的是测试学生们是否能够在一个搜索和救援的场景中，在崎岖的地形和快速的事件中穿行，组织成团队并解决一连串的问题，同时争分夺秒地拯救受伤和生病的船员。

“我们希望他们走上这个山脊，不知道病人到底在哪里，然后有一种‘哦，糟糕’的时刻，”伊斯特说，他是一个融合了荒野医学和航空航天工程的新课程的教学人员。

在犹他州南部的一个偏远地区——准确地说是在火星沙漠研究站——21科罗拉多大学博尔德航空航天工程学生，包括研究生和本科生，都成为了火星人。他们经历了七天的绞尽脑汁、绞尽脑汁的时刻，以及燃烧后迸发的灵感——将不少学生推入了改变人生的领域。

新视野号

这一切都得益于一个跨学科的教学团队，以及他们创造一门突破边界的Maymester课程的新颖想法。

“空间和表面环境中的医学”融合了CU Anschutz急救医学拥有科罗拉多大学博尔德分校学生工程头脑的医生和航空航天工程助理教授Allie Anderson博士．安德森和伊斯特共同领导了为期三周的课程，从工程师获得野外急救博尔德的认证。

火星医学:由三部分组成的系列

• 第一部分，故事和照片:最后边疆的医疗保健
• 第二部分，播客:听听“火星2号”工作人员在舱内的讲话
• 第三部分，视频:让我们深入了解一下太空急救人员的准备工作

课程巩固了学校的独特定位铜安舒茨而且铜博尔德专家们，以及前沿山脉的航空航天公司，解决人类最雄心勃勃的探索所产生的复杂问题——穿越大约2.5亿英里到达火星，并最终殖民这颗荒凉的星球。

麻省理工·塞纳维宁(Mit Senavinin)是航空航天工程专业的大四学生，他说在沙漠中的一周促使他考虑在航空航天医学领域开辟新的职业道路。

“如果没有这些训练，你就不会有那种第一手的经验，也不会有那种参照系，”他说。他为那些触电“倒下”的船员做了40分钟的心肺复苏术，至今仍在冒汗。

所以现在塞纳维宁正在重新考虑他成为一名喷气式飞机飞行员的计划。“这门课真的让我想从医，”他说。“这次经历打开了那扇门。它真的是工程师和医生之间的桥梁。”

探索的冲动

相反，玛丽莎·帕拉马拉(Marissa Palamara)说，医学场景让她“紧张不安”，但作为航空航天工程专业的大二学生，她很享受所有扔给学生的工程问题。

你如何通过太空服进行心肺复苏(答案:不容易)?一件航天器设备如何能被设计成多种功能?太空服可以重新设计以减少宇航员的体力消耗吗?由于肌肉萎缩对宇航员来说很常见，什么样的锻炼设备可以让宇航员在漫长的航行中保持健康呢?

随着训练的展开，每一项训练都变得越来越复杂，学生们驾驭着人类因素的不可预测的本质——正如一位教练所说，“宇航服里柔软的肉质东西”——在所有混乱和复杂的荣耀中。

帕拉马拉说:“我们可以看到不同的人如何领导，人们如何在团队中扮演不同的角色，以及如何作为一个团队更有效地工作。”“这对工程师来说非常重要。”

安德森说，模拟练习是医学培训的常态，但在工科学生中并不常见。她说，这门课让人对生物医学工程的真实情况有了激动人心的了解。

伊斯特补充说:“这门课程就是要把这两门学科结合起来，提高我们在人类太空飞行中的成就。”

这也是人类最基本的冲动。

伊斯特说:“人类有一种天生的探索意识，渴望跨越海洋或爬上下一座山去看风景。”“现在这个前沿已经变成了太空——月球，最终是火星。我认为共同努力实现这些目标能够满足我们作为探险家的内心。”

“有人听见我说话吗?””

七天学生们是火星人。在许多模拟(又名舱外活动，或eva)中，他们穿上了橙色的宇航服，此外还有头盔、手套、气袋和无线电设备。

当徒步旅行和机动漫游车在一个非常像火星的背景下展开时，凛冽的沙漠风打击着这群人。由火星协会(Mars Society)运营的研究站校园，与犹他州普莱道(playdoughs)式的红色塔尖、森林和粉状沙子的异世景观形成鲜明对比。

在EVA的搜救行动中，危机是令人畏缩的:一次失败的飞船发射让三名宇航员散落在峡谷中，其中一名缺氧的宇航员栖息在远处的露头上。坠机事件引发了多方面的行动，当一名搜救队员脚踝“骨折”，被错误地抛在后面时，搜救行动更加激烈。

他拨通了一条信息:“我是阿明。有人能听到我吗?（收音机里一片寂静)．请进。我受伤了，迷路了，不能走路。（更多的沉默)．我不想死在这里。”

十分钟后，一名船员紧急赶到阿明所在的峡谷，告诉他空气正在减少。救援人员把阿明的胳膊甩到他肩上，直截了当地说:“我们的消耗品越来越少了，所以我们需要你跟上节奏，好吗?”

心脏骤停、哮喘发作、缺氧、定向障碍、触电、骨折和烟雾吸入都是学生们在火星上遇到的疾病。在Hab中出现了分诊单元，在野外使用了夹板，用找到的织物制作了担架。

“这就像《火星救援》(The Martian)电影——有些是真实的，有些是好莱坞的——但它让你头晕目眩，”格雷戈里·沃龙佐夫(Gregory Vorontsov)说，他是一名生物航天学研究生，立志成为一名宇航员。“老师们会提出这些问题，然后问题就变成了:你该怎么办?当混乱爆发时，你如何在疯狂的环境中保持头脑冷静?”

换个角度思考

与火星上可用的资源相比，国际空间站(ISS)上的医疗系统是豪华的。例如，如果轨道上需要超声波图像，地面上的医生可以从任务控制中心提供实时、逐步的指导。或者，如果发生重大医疗紧急情况，国际空间站宇航员可以在一到两天内被送往地面医院。

但许多基于地球的干预措施在火星上不起作用。

沃龙佐夫说:“你必须开始从一个完全不同的角度来思考医学问题。”“你甚至不能直接接触到病人的皮肤。另外，太空服的减压因素，如果有东西坏了怎么办?”

还有一个非常严重的问题是如何在火星之旅中幸存下来。这是一次六到九个月的航行，没有与地球的即时通讯;航天器和指挥中心之间的单向通信延迟，单程从4分钟到20分钟不等。

伊斯特说:“我们离开地球时所携带的任何资源都将是我们在整个任务期间所拥有的。”“将受伤的船员疏散到医院是不可能的，补给也很少，甚至根本不存在。因此，探索医疗系统的设计和范围确实需要比我们目前的国际空间站模式更全面。”

挑战极限

医学博士詹姆斯·库勒(James Kurrle)正在他的祖国澳大利亚接受航空航天医生的培训，他在德克萨斯大学医学分部提供的航空航天医学课程上认识了伊斯特。在UTMB的课堂上，几位荒野医学讲师相遇，并开始整合太空医学课程。

在沙漠的第六天，当天空终于放晴时，库勒在天空和另一个EVA的地面活动之间瞥了一眼。他看着学生们准备在研究站上空12000英尺发射一枚小火箭。该计划是精确地将医疗用品从一个火星哈布尔运送到另一个哈布尔。

虽然这次火箭演习相当于“微观”训练，但这位直言不讳的澳大利亚人总结了“宏观”太空旅行的挑战——以及航空航天医学——因此:“你需要精心设计，以确保安全。”

这还只是考虑到SpaceX、蓝色起源(Blue Origin)和维珍银河(Virgin Galactic)等私人公司正在进行的相对较短的往返轨道旅行。当航天飞行延伸到数百万英里的高辐射环境中，一个无法重来的地方，问题就会成倍增加。

库尔勒说:“尤其是在医学方面，有一种已知的未知，还有未知的未知——你甚至不知道你不知道一些事情。有了这样的课程，我们就可以尝试突破极限。”

冲向“风险分析”

除了是一名医生和助理教授中大医学院毕业于哈佛大学的伊斯特是美国宇航局探索医疗能力项目的副元素科学家，这是该航天局人类研究项目的一部分。

伊斯特说，“太空医学”课程有意借鉴“概率风险分析”，这是工程学的一个关键要素。这一切都是为了学习工程师如何思考和谈论购买风险。

“我们正在把我们的医学专业知识翻译成NASA其他部门正在使用的语言，”他说。“当然，科罗拉多大学博尔德分校是该领域的领导者之一，它正在进行实际研究，帮助NASA降低这些风险。”

在“火星医学模拟与研究模拟”课程的另一个迭代中，伊斯特的团队向来自世界各地的医生教授太空中出现的医疗紧急情况。医疗保健专业人员经历了在单一无线电频率上进行通信、在外国地形上长途跋涉以及优先处理多个问题以获得最佳结果的类似试验。

发现例外论

对于学生们来说，许多不可预见的挑战最好用笑声来应对。

就像帐篷在沙漠的风中翻腾。或者当保护临时“食堂”的防水布倒塌时。或者夜间气温骤降至30多度。

航天研究生、洛克希德·马丁公司工程师Arika Armstrong说，逆境只会让事情变得更糟。听播客包括阿姆斯特朗、安德森和伊斯特)．“你说的是孤立的、极端的(太空)环境，所以还有什么比把一群大学生扔在雨中、风中、寒冷中，让他们想出如何处理事情更好的呢?”

她讲述了第一次EVA中所有21名学生是如何使用同一个广播频道的——“一场灾难;每个人都在互相交谈”——到了周末，他们的交流几乎完美无缺。阿姆斯特朗说:“我们必须弄清楚如何让它工作，我们绝对做到了。”

航空航天工程教授安德森也看到了学生们的变化;他们越来越自信，甚至发现了自己的例外主义。

“你会看到一些学生在这周的课程中几乎害怕担任领导职位，他们说，‘是的，我想做那个。我想负责，因为我知道现在需要我，’”她说。“我认为这也是体验式学习如此重要的另一个原因。”

上边起鸡皮疙瘩的

布兰妮·福斯是航空航天工程专业的大二学生，她几乎立刻就和自己的舒适区吻别了。

首先，她的帐篷被风掀翻了，接下来的几天她都睡在SUV里。然后，在搜索和救援演习中出现通信故障后，她被推到一个点位上对病人进行分类。福斯渴望为埃隆·马斯克的SpaceX公司工作，他说:“掌权很有趣……即使对我来说，我没有任何医疗经验。”

回想这一周——喜怒无常的天气，乏味的营地食物和严格的课程——福斯意识到她被迷住了。

“我们首先穿上宇航服，进入气闸，像宇航员一样做轻微的锻炼。然后是步行出她说，眼睛扫视着地平线。“只要想象一下那会是什么样子，我就会起鸡皮疙瘩。这是真的酷。”

CU Anschutz-CU Boulder合作五月课程“空间和表面环境中的医学”的讲师是:

• 本杰明·伊斯特，医学博士，急诊医学助理教授中大医学院
• 艾莉森·安德森博士，科罗拉多大学博尔德分校航空航天工程科学助理教授
• Dana Levin，医学博士，哥伦比亚大学急诊医学系
• James Kurrle医学博士，澳大利亚航空航天医学居民
• Arian Anderson医学博士，丹佛健康中心急诊医学住院医师
• 乔尔·沃恩，医学博士，uchealhealth的急救医生
• 凯蒂·乔伊是急诊科的助教，野生药物组加州大学医学院
• 医学博士Sean Serell是uchealhealth的麻醉师
• 里克·科尔，医学博士，美国宇航局的飞行外科医生和急诊医生

照片由马特·卡斯卡维奇(Matt Kaskavitch)拍摄，他是CU Anschutz通信办公室数字参与主任。