[科普中国]-人类健康工程

人类健康工程初步定义为：是建立在系统论思想基础上对待人类生命的认识（尊重人类自己）和方法，是以人为中心、维持提高人体系统稳态水平为目标的系统工程。其内涵不仅仅限于工程技术，而是一个人文和科技相融合的开放的综合体。具体可描述为：“人类生命是开放的功能强大的自组织系统，具有自发地走向有序结构目标、达到健康身心状态的功能、适应环境变异的自组织调整功能、机体发生疾病时自组织功能体现为祛除病痛的自修复功能；包括癌症在内的所有慢性病起源于长期超负荷应激反应所造成的稳态失调、失稳所致，因而慢性病是整体失调状态的局部体现；切断超负荷应激原、变身心失调状态为协调状态，重建自组织功能是应对慢病的有效途径。”

可见，人类当前应对包括癌症在内的各种非传染性慢病(Chronic Non-communicable Disease ,NCD），维持和促进健康，适应环境，发挥人体潜能等都属于人类健康工程的范畴。

人类健康工程当前的主要目标就是解决NCD问题，在此基础上将进一步发展并融合各种有利于健康回归的因素，为更全面深入的医学变革做出贡献。

1. 现代医学需要变革的背景1.1 西方医学已经成为当代的主流医学在历史上，中医学和印度医学、阿拉伯医学，希腊医学和罗马医学，同样为传统医学，把人体当作一个黑箱系统。传统医学在发展过程中。希腊医学和罗马医学在文艺复兴时期，在解剖学基础上思想大解放，与自然科学技术的发展结合。特别是生物医学工程的发展及大地提升了西医的水平,20世纪以来的影像诊断技术(如X-CT、MRI、PET、超声等CT、MRI)、介入治疗技术(如Y刀、X刀、氩氦刀)、人工器官与器官移植技术(如人工心瓣、人工肾、人工肝、人工心脏与肾、肝、心、肺移植和骨髓移植) 等等高技术检测治疗技术的发展，为许多疾病的诊治提供了新的途径和方法，将西医提升为以疾病为中心的高技术医学，对人体内部的结构与疾病形成的微观研究提升到了一个前所未有的到水平，极大地提升了诊疗水平。

不难看出在西医脱离传统医学发展成为当代主流医学的过程中，生物医学工程起到了非常重要的推动作用。

1.2 当代医学面临的新问题——无力应对慢病与社会负担沉重当代医学已经发展成为高技术医学，同时也成为高消费医学。如很多的高新设备，不光是为了临床需要，也是为了留住病人，其主要目的在于追求经济效益，商业化医学也成为其副产品，医疗费用恶性膨胀使得许多国家的医疗保障已经到了可供性的边缘。高新技术必然存在高消耗、高成本，造成医疗费用，不成比例的增长，使社会负担增重，贫富差距增大。1996年11月，世界卫生组织提出的总结报告中明确指出：“目前医疗的发展是在全世界制造供不起和不公正的医学”。20世纪末以来，就在医学技术的迅猛进步和高度发展的同时，人类面临20世纪末以来,人类面临癌症在内的非传染性慢性病、新老传染病、精神卫生等三大类疾病的威胁。特别是非传染性慢性疾病已成为全世界成人的最主要死因。一场前所未有的公共卫生危机及其引发的医疗危机正在全球范围内蔓延。医疗费用恶性膨胀使得许多国家的医疗保障已经到了可供性的边缘。慢性疾病给中国民众健康带来的危害形势严峻。近年来中国恶性肿瘤死亡率急剧增加。全球20%的新发癌症病人在中国，24%的癌症死亡病人在中国。中国每死亡5人，即有1人死于癌症。癌症已成为中国城市民众死亡的头号杀手。2008年的数据表明，中国每年癌症新发病例为220万人，因癌症死亡人数为160多万人。心脑血管疾病两项死亡人数之和为慢性疾病死亡人数的40%，远远超过癌症。每年中国有350万人死于这两种疾病。此外，中国现有近3亿人口患有高血压。糖尿病和准糖尿病人数逾2亿。这两种慢病的患者将大多数死于心脑血管疾病。

现在以疾病为中心的医学面对这些危害人类的慢病显得束手无策，面对重大慢病毒威胁，世界卫生组织在《21世纪的挑战》报告中强调：“21世纪的医学，不应该继续以疾病为主要研究领域，应当以人的健康为医学的主要发展方向。”，因此，发展一种“以预防疾病、维护和促进健康、并能逆转慢性疾病的健康医学模式”，成为当前社会和医学面临的一个重大问题。

——实施预防疾病、维护和促进健康，并能逆转慢性疾病的健康医学的前导针对NCD的重大危害，如何认识人的生命与健康？如何实施以健康为目的医学？各方面都在积极探索，提出了各种各样的实施设想和方案，包括全民健康工程、农民健康工程、居民健康工程、企业家健康工程、老年健康工程、母亲健康工程、母婴健康工程，还有脑健康工程、心血管健康工程、视力健康工程等等。这些仅仅是针对某一类人群、某一种疾病而组织的一些检测、预防、治疗的某一项具体工程，不能形成一个有理论基础、系统内涵、实施路线的科学方案。于是各方学者对“健康工程”不断进行研究探讨。1990年,陈元伦提出“健康是一个工程，是一个巨大庞杂的社会系统工程”,但是并没有相应的解释。

2010年孙晓生提出“以治未病”工程为框架、以信息资源管理及共享平台为依托，以多种中医药预防保健工程为补充，充分调动和利用社会各种健康管理资源，在借鉴国外健康管理经验的基础上，构建具有中医药特色的健康管理工程，形成具有中医药特色、符合我国实际、顺应健康理念发展趋势的健康管理体系” 。是以中医为特色的预防慢病的框架构想。 2010年，美国麻省总医院的COBB提出“健康工程”，定义其内涵为将危重护理、系统科学和分子工程结合起来从疾病重建健康”。

我们已经知道生物医学工程在西医发展成为当代主流医学过程中起到了非常重要的推动作用。在当前针对NCD威胁、发展以健康为目的的医学变革中，中国生物医学工程学会以俞梦孙院士为代表的科学家在近十几年内一直在探索研究，提出了人类健康工程概念，建立了初步的理论体系、提出了实施路线、并用实践证明了其可行性——可以说，生物医学工程在我国建立以健康为目的的医学变革中起到了先锋作用。

2002年俞梦孙提出睡眠与健康问题，并开始了人健康状态的评测研究。2008年1月俞梦孙院士与陶祖莱研究员首先提出了治未病的健康工程。2008年12月俞梦孙首次提出：人体这么一个复杂的系统，怎么能够认识它？我们从生物医学工程的角度，因为它把生命科学和工程科学结合起来以后，它就认为人是一个复杂的系统，应该从系统工程的角度，系统学的角度来认识人。这样可能有助于对很多问题的解决。2012年5月第一次提出“人类健康工程”,之后又进一步从系统论的角度系统深入的研究人类健康工程的科学内涵，给出了人类健康工程的定义。

3. “人类健康工程”定义与内涵人类健康工程初步定义为：是建立在系统论思想基础上对待人类生命的认识（尊重人类自己）和方法，是以人为中心、维持提高人体系统稳态水平为目标的系统工程。其内涵不仅仅限于工程技术，而是一个人文和科技相融合的开放的综合体。具体可描述为：“人类生命是开放的功能强大的自组织系统，具有自发地走向有序结构目标、达到健康身心状态的功能、适应环境变异的自组织调整功能、机体发生疾病时自组织功能体现为祛除病痛的自修复功能；包括癌症在内的所有慢性病起源于长期超负荷应激反应所造成的稳态失调、失稳所致，因而慢性病是整体失调状态的局部体现；切断超负荷应激原、变身心失调状态为协调状态，重建自组织功能是应对慢病的有效途径。”

可见，人类当前应对包括癌症在内的各种非传染性慢病(Chronic Non-communicable Disease ,NCD），维持和促进健康，适应环境，发挥人体潜能等都属于人类健康工程的范畴。

人类健康工程当前的主要目标就是解决NCD问题，在此基础上将进一步发展并融合各种有利于健康回归的因素，为更全面深入的医学变革做出贡献。当前人类健康工程内涵的具体内容如下：

3.1生命是开放的功能强大的自组织系统钱学森先生在在开创我国火箭导弹和航天事业的实践中，通过对国外定量系统工程方法的梳理，提出了“系统工程理论”。在此基础上他针对整个自然科学问题创造性的提出“开放的复杂巨系统”概念，为系统工程理论从工程系统工程迈向整个客观世界，包括人体科学、思维科学、社会科学等新型科学体系的发展指明了方向。钱学森先生多次指出，生命系统，特别是具有高级心理活动的人的系统，是开放的复杂巨系统。

人体作为开放的复杂巨系统的自组织系统的前提是开放。正因为人体系统与周围环境之间存在物质、能量、信息交换，从环境中吸取有序能，并向环境排出系统在代谢过程中产生的无序能。而系统内的无序能又可以用熵表达，因此，尽管系统内部在生命过程中会不断地产生熵，但系统开放的前提使整体系统成为减熵和有序能增加的过程。在系统内有序能达到一定程度时系统就会自发地转变为在时间、空间和功能上的有序状态，产生一种新的稳定的有序结构。这就是生命的自组织性，学术界也称之为系统的耗散结构。

德国理论物理学家H. Haken认为，从组织的进化形式来看，可以把它分为两类：他组织和自组织。如果一个系统靠外部指令而形成组织，就是他组织；如果不存在外部指令，系统按照相互默契的某种规则，各尽其责而又协调地自动地形成有序结构，就是自组织。自组织现象无论在自然界还是在人类社会中都普遍存在。一个系统自组织功能愈强，其保持和产生新功能的能力也就愈强。他进一步证明，作为自组织系统，一定存在系统变化的“目的点”或“目的环”。在具有自组织行为的系统中，当系统从环境中获得有序能后，系统中相空间随时间变化的方向要走一种有序结构的点，即系统的“目的点”，不管从空间的哪一点开始，系统终归要走到这个代表有序结构的“目的点”上来。系统的“目的环”则是指在更复杂的情况下系统的有序结构不是固定不变的，而是随时间而往返重复振荡的，即在相空间有一个封闭的环，这就是系统的“目的环”。系统存在这种以有序结构为目的性行为的关键点，在于组成系统的各子系统，在一定条件下通过它们之间的非线性作用，互相协作，自发产生出有序结构，即自组织行为，具备这类行为的系统叫作自组织系统，而将机体中各子系统有条不紊地组织起来，走向协同地“目的点”，这“无形之手”，即是自组织系统中的“序参量”。

我们如能真正地发现机体自组织系统中所存在的具体的“序参数”，并且恰当地运用“序参量”，将会在人类健康和祛除病痛方面起关键作用。从人的健康和疾病的角度看 自组织功能可概括成以下三方面：

⑴ 维持健康功能

在人生命各个时段，使身体中各子系统协同地走向生命各时段应有的有序状态，体现为生命各时段功能和结构完善的健康状态。这就是自组织系统自发地走向“目的点”功能在维持健康方面的体现。

⑵ 对环境变异适应的自组织性

早在19世纪，著名生理学家Bernard就提出过生命存在的两个环境，一个是不断变化的外环境，另一个是相对稳定的内环境。这种内环境的相对恒定功能是机体生存的首要条件。这应该是生命适应环境最初的自组织性描述。Cannon进一步拓展了Bernard观点，提出了稳态（homesstasis）理论。Cannon的观点是当机体受到内、外环境因素干扰时，机体可通过复杂的负反馈调节机制使各器官、系统协调活动来维持相对稳定状态。这就是机体对环境变异适应的自组织性。笔者认为，人体对环境变异的自组织性是分阶段和多层次的。从适应环境的阶段说，先有为适应环境变异的功能自组织，然后进入结构的自组织阶段。这后面的组织结构自组织，实际上属于组织结构的重建（remodeling）阶段。

此外，人体对环境变异适应的自组织按机体反应程度不同，存在不同层次不同性质的自组织。粗略地可分成生理性、病理性两种自组织。生理性自组织是指适应环境所形成的组织结构上的重建，这种重建不会影响生命功能的其他方面，从而使机体有更高的内稳态水平，是促进健康性质的自组织，是应该充分运用的功能。病理性自组织是指机体虽然已经形成了为“适应”环境变异的组织结构上的重建，但由于它是以牺牲机体其他暂时“不重要”的功能为代价的重建。病理性重构的持续发展，会使暂时的次要矛盾逐渐转化为主要矛盾，进入疾病状态。所以，这是应该尽量避免的自组织功能。

⑶ 机体发生疾病时，自组织功能体现为祛除病痛的自修复力

除意外伤害外，疾病可分为急性和慢性两大类。急性疾病可认为是环境变化的刺激强度超越内稳态范围所造成的反应，超出了机体原有的自组织状态的结果。这时如果患者原来的自组织功能在正常区间，机体就会自动地启动自修复功能，使机体回归健康。机体发生各类慢性病本身实际上意味着机体自组织功能已经弱化。在这种情况下，如果通过各种渠道，增加机体的有序能（负熵流），使机体自组织功能回归常态，这时自组织功能体现为可祛除各类病痛的自修复能力，使患者恢复健康。实际上机体对自身病痛的自修复力可看成自组织系统自发地走向“目的点”的一种表现形式。人体各组织系统功能和结构的有序化完善状态，本身就包涵着祛除无序化。病痛可看成是机体功能结构上的无序化部分，机体到达有序化状态的过程本身就包涵着祛除病痛的含义。

3.2 认识慢性病在上述生命自组织功能认识基础上，从系统论角度认识慢性病，从而提出符合慢性病规律的解决方略。总体上，包括癌症在内的所有慢性病起源于长期超负荷应激反应所造成的稳态失调、失稳所致，因而慢性病是整体失调状态的局部体现。利用H.Seyle在1946年提出了应激反应概念，当应激原（机体内、外环境变异）作用于具有内稳态特征的生命系统时，系统会引发出普遍性适应综合征（General Adaptation Syndrome，GAS）——机体的应激反应概念。控制论创始人N.Wiener认为内稳态本质在于生命系统内不同层次的“负反馈调节机制”（机体多层次自组织功能），进而提出：“人是一个维持稳态的机构，人的生命在于稳态的维持之中”，并给出了描述生命内稳态机制和具有负反馈调节环节的应激反应组成框图，见图1。

图1 应激反应框图

随后的许多研究证明：应激反应初期表现出的一系列激素分泌反应（交感—肾上腺髓质系统兴奋，释放出儿茶酚胺，伴随下丘脑—垂体—肾上腺皮质轴的活化，促进激素分泌等）会随着GAS过程而逐步减弱，恢复到原来的稳态。根据H.Seyle对应激反应的分类思想，结合系统学理论，联系健康与疾病间界线，并且根据在低氧应激反应分类上已经运用过的分类原则（应激反应结果分类），可把由机体内、外因素所致的应激反应分成以下三类。

⑴ 生理性应激反应

生理性应激反应指由应激原对机体造成的刺激量处在机体内稳态调节范围之内（较表层的自组织层次）。这时机体虽然也会有应激反应，但机体同时会迅速地形成对应激原的适应机制，扩充其稳态调节范围，提升系统稳态水平。这种新形成的适应机制实际上已为机体接受比当前的应激原更大的刺激量做了准备。可见，这种生理性应激反应是一种有利于整体健康的应激反应，应该充分地运用它，使其为人类健康服务。

⑵ 超负荷应激反应

超负荷应激反应是根据反应的结果来界定的，即其结果已超出了机体内稳态可调节的范围，进入可代偿的深层次的自组织过程。这时机体必然会动员深层次的资源进行当前主要功能的补偿性调整，放弃某些当前较次要的功能，即所谓“拆东墙补西墙”性质的调整，进入到自组织的病理性重构阶段，是一种对整体已构成损伤的应激反应。这种损害，如果得不到及时纠正，一方面损害本身，就是机体内环境的应激原，再加上日后不断发生的超负荷应激反应，机体的“次要”矛盾会逐步发展成主要矛盾，从而发展成整体自组织失控失稳状态，导致慢性病发生。

这里也有两种情况，一种是应激原的刺激强度所致应激反应属生理范围之内。但由于适应机制的形成是有一个过程的，所以原本是生理范围的应激原，如果刺激间隔过于频繁，在适应机制尚未形成之际又要接受新的刺激，使应激反应居高不下，造成应激反应疲劳。这是生理性应激原刺激量累积所致的后果，已经脱离了生理性应激反应性质，转入超负荷应激反应类型。另一种应激原的刺激强度已超出了机体内稳态可调范围，因而发生稳态系统失调。

以上分析说明超负荷应激反应是日后发生整体失调状态的启动因子，持续的超负荷应激反应是导致慢性病发生的直接原因。所以应避免发生长期的超负荷应激反应。

⑶ 衰竭性应激反应

当应激原刺激强度超出机体自组织可补偿性调整范围时，机体失去了动员深层次资源进行补偿的机会，使机体直接进入衰竭状态。这是一种有可能致命的应激反应。通过以上分析可知，过强或过于频繁的应激原刺激，将会使机体适应能力耗竭（过度消耗机体内的有序能），表现为肾上腺皮质激素持续升高，机体内环境失衡，造成新的内部应激原，从而促进了稳态系统向整体失调、失稳方向发展。

生活方式和生活态度的变化与生活理化环境恶化相当于持续发生的应激原（stressor），而包括病理性重构在内的整体失调状态，则是机体过度应激反应的后果。在持续应激反应所引发的整体失调基础上，再结合机体本身的“遗传因素”条件，于是机体便表达为各类慢性病。这就是呈现为井喷态势的现代文明病（慢性病）的发生过程，也说明各类慢性病确实是机体整体失调状态的局部体现。

通过对慢性病发生过程分析可得出以下结论：①现代文明病是整体失调状态的局部体现，说明整体失调状态的形成是发生各类慢性病的根本原因，或称形成各类慢性病的必要条件。②机体在整体失调状态下究竟会发生哪一类慢性病，则与多种因素，特别是“遗传因素”有关。因此“遗传因素”在各类慢性病形成中起“充分条件”作用。③各类慢性病只有在“整体身心失调”与“遗传因素”两项条件同时存在时才能满足发生各类慢性病条件，即两个条件缺一不可。这其中“遗传因素”可以说是绝大多数人都会存在的，是不可改变的，而“整体身心失调”状态是后天的，是可改变的。这说明，抓住“整体身心失调”状态的预防和调整是预防和祛除慢性病唯一可行的途径，见图2。

图2 慢性病发生框图

3.3 应对慢性病的“人类健康工程”⑴ 两种对待慢性病的途径

为控制和治疗慢性病，大致上有两种途径：一是以慢性病的诊断和治疗为主要努力方向的疾病诊治模式；二是以切断超负荷应激原、变身心失调状态为协调状态，重建自组织功能的健康工程模式，见图3。

图3 对待慢性病的两种途径

以疾病的诊断和治疗为主要目标的疾病诊治模式实际上是现代西方医学方式。这一模式在控制流传千余年的传染病方面是有贡献的，因此在20世纪的上半叶，有了长足发展，成为主宰世界的主流医学。但自从20世纪下半叶以来，人们逐渐质疑这种医学模式对待现代文明病的实际效果。

当今对人类健康和生命的威胁主要来自诸如心、脑、肺、血管疾病，癌症，以及老年性退行性变化引起的NCD。以癌症为例，10年来全球癌症发病率和死亡率增长了22%。近半个世纪的实践表明，虽然生命科学已深入到分子、亚分子层次，人类基因组测序已完成，蛋白质组学、结构生物学、基因工程药物和基因治疗技术乃至系统生物学等正在迅速发展，投入空前巨大（尼克松的“向癌症宣战”计划投入651亿美元）。但对NCD的控制和疗效，效果甚微。这种将解决NCD的希望完全寄托在“遗传因素”分子、基因层面上的先验假想在逻辑上存在问题。有人曾对9万个双胞胎进行了长期跟踪调查，结果表明，即使同卵双胞胎，同时患癌症的概率也仅为3%。这表明，除了少数罕见的遗传病外，对NCD来说，基因组不是决定性因素，更不是唯一的要素，而整体失调、失稳状态才是发生各类NCD的基本条件。

疾病诊治模式不仅在对待NCD的效果上存在逻辑问题，而且对整个社会、经济，以及医学本身带来巨大影响。1996年，世界银行副行长卡基在一份有关中国医疗问题报告中称：“展望未来，前景令人十分担忧。倘若中国的卫生保健模式不进行重大变革，世界银行预测，到2030年有可能（医疗费用）高达GDP的25%。历史上没有任何一个社会能够承受这样的负担”。这就是说，这种疾病模式继续发展下去还会影响中国社会的稳定性。

此外医疗器械越来越复杂、昂贵，临床分科越来越细，医学的商业化趋势都与疾病医学模式中的利益链有关。

以上分析说明，这种以诊断和治疗为主的疾病诊治模式，从逻辑原理上看的确不可能对慢性病控制产生效果，必须采用能控制NCD发生、发展的新办法———健康工程模式。

⑵ 人类健康工程模式

如上所述，人类健康工程强调的是针对发生各类NCD的人，了解他（们）的状态以及存在的应激原，从而改变其状态，变失调、失稳为稳态。从图3可知，对待已呈现各类NCD(含癌症）患者，如果我们能设法切断可引起超负荷应激反应的应激原，或者将原本起超负荷应激刺激作用的应激原设法转化为生理性刺激，再加上设法去调理机体的失调失稳状态，使其回归为稳态，在这种情况下各类慢性病产生的根本条件已不复存在，各类NCD就会被祛除。这就是在患者身上运用健康工程模式，能有效祛除各类慢性病的系统学原理。实际的运行效果也证明，这种健康医学模式是十分有效的。可见，对各类NCD患者而言，他们更需要的是回归健康，而不是首先去对付疾病本身。

因此，消除NCD的唯一可行的途径是变“失稳状态”为“协调状态”，重塑自组织功能，充分运用恢复过来的自修复力，祛除各类NCD。这就是健康工程模式。

健康工程模式实施流程可简述为以“人”为中心的SIR模式，监（检）测与状态有关的信息——用Sensing表示；辨识状态的属性——用Identifying表示；调理状态的现状使机体走向“稳态”——用Regulation表示。三个英文词的词头SIR就是健康医学模式简述，见图4。

图4 健康医学模式实施流程———SIR模式

在具体实施SIR模式时，其内容不仅指科技，也包括与人文结合，而且不排除能直接祛除病灶而又不损害整体的办法，具体的做法应权衡利弊。对于损伤不大，又有利于祛除病灶所引起的内源性应激原，可考虑采用节省机体有序能消耗的直接祛除病灶办法。

SIR模式中的重点是“R”环节，即作用在机体自组织系统中“序参量”上的调理。包括饮食、认知教育方面，也包括可工程化的生物反馈、红光幅照、多点同步振动、低频旋磁等设备。在对待癌症、银屑病、慢性高原病等[6－7]NCD调理试用中已经取得众多令人鼓舞的效果。

特别要提到的是SIR模式中每个环节的内容都可产业化、网络化，为应对井喷状的慢性病控制提供可行性。

4. 一次人类健康工程的实践——高原健康工程我国研究人类健康工程的领军人物俞梦孙院士带领空军航空医学研究所的一个科研团队人类健康工程的核心理念出发，把研究目标从“病”（高原病）转向“人”，转向人对环境变化的适应（习服）过程；从“治病”转向对适应（习服）过程中人的功能状态的动态调控，扩充人体系统对低氧环境的稳态范围，提高协同能力，从而在高原环境下保持正常的功能状态。

他们首先从人类健康工程高度分析高原病，认为高原反应的本质是低氧应激反应，进一步应用SIR 模式：

SIR模式中的监测（S）与BI辨识（R）:通过连续监测动脉血氧饱和度SaO2平均值（机体当前的动脉血氧饱和度的实情）、睡眠质量（通过对睡眠质量监测用于区分是否已进入显著性应激反应的标志。），将低氧应激反应分为生理性低氧应激反应、显著性低氧应激反应、衰竭性低氧应激反应三类。在此基础上得出“人的机体对低氧反应存在个性化的适应低氧环境变化机制的最优形成速率VAO；显著性高原反应的本质是VE >VAO（低氧环境变化速率VE）；高原健康工程的目标是变VE >VAO 为 VE ≤ VAO”的结论。

SIR模式中的调控（R）:采用①间歇性低氧训练（在训练过程中既有刺激强度较强的训练时段，又有一定的机体放松时段，用于系统内的调整，因而有利于低氧适应机制的建立）；②递增型间歇性低氧训练模式（两种：之一是刺激强度递增型训练模式；之二是刺激时间递增型训练模式），对有计划进驻高原者，用刺激强度递增型训练模式较方便，这种模式（预适应组）可在平原驻地建立低氧训练舱（房），用氮稀释氧的方法实现低氧刺激强度调控；对急进驻高原者，用刺激时间递增型训练模式（急进组）较方便，这时可利用高原驻地室外大气环境作为稳定不变的刺激强度，而在室外逗留时间T 作为调节刺激量的参量，而间歇期间可在宿舍或室内造成海拔较低的环境。

最后取得了满意的效果，未经训练的对照组当急进海拔3800 m高原时，习服过程的特征时间参量τ=3.2 d（天）；急进的时间递增式训练模式的τ=0.63 d，与对照组相比缩短为1/5；在平原强度渐增式训练模式τ 值仅为0.43 d。

经过间歇性低氧训练者，只要每天训练量调整得恰当，始终满足VE ≤ VAO 条件，完全有可能在不使用任何药物条件下避免显著性高原反应的发生，保障了初入高原阶段的健康和作业能力。

经过间歇性低氧训练者，只要每天训练量调整得恰当，始终满足VE ≤ VAO 条件，完全有可能在不使用任何药物条件下避免显著性高原反应的发生，保障了初入高原阶段的健康和作业能力。现在上述刺激强度递增型的训练模式已推广到相关的去高原执行驻训任务的飞行部队，实现了到达高原的当天就可执行飞行任务，避免了显著性高原反应的发生。

图4 实施高原健康工程的SIR 模式

5. 人类健康工程还处于起步阶段，需要深入研究与实践以上重点是针对NCD的人类健康工程的描述，进一步还需在更广泛更深入的实践中完善和发展。另外全面针对人类生命过程的人类健康工程还需要多方面的研究。

本词条内容贡献者为:

董秀珍 - 教授 - 第四军医大学生物医学工程系俞梦孙 - 院士 - 空军航空医学研究所