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[66捕鱼]整版:我軍首款智能化戰創傷模擬人引領軍事衛勤開啓新時代——演訓場走來一位“過命兄弟”

2019年05月27日 10:55 作者:徐水桃 胡瑞智 梁夏 苏玉军 胡春华 发布单位:口腔醫院 发布范围:公开 阅读:

 

 


圖1:在前不久的一次演習中,軍醫對“勇士”進行傷情診斷。(劉朝群攝)

圖2:在前不久的一次演習中,軍醫對“勇士”進行傷情診斷。(劉朝群攝)

 

圖3:軍醫對受傷的“勇士”進行靜脈注射。(劉朝群攝


打仗無非兩件事:一是打勝仗,二是少傷亡。據相關機構統計,二戰時期戰場傷員死亡率爲19.1%,有的參戰國則更高。進入21世紀,一些軍事強國靠著研發輔助官兵日常戰創傷救治訓練的模擬人,使戰傷死亡率降低到9.4%。如今,我軍也有了這樣一款功能更齊全、智能化程度更高的模擬人。攻關團隊給它起了個貼切又霸氣的名字——勇士。

“勇士”不僅外形酷似真人,而且與真人有著同樣的呼吸、心跳、血壓、脈搏。80種戰傷傷情模塊、300余類戰傷案例,基本覆蓋了未來戰場可能出現的所有戰創傷。它抗摔打,全身強化的關節經得起拖拽和搬運,完全是一位鐵打的硬漢、鋼鐵的兵;它英勇無畏,潮濕、震動、電磁幹擾等各種惡劣戰場環境下均可使用,參與救護演練的官兵親切地稱它爲甘于犧牲的“過命兄弟”。

“勇士”誕生至今,先後18次參加全軍系列演習,助力我軍參加俄羅斯國際“軍醫接力”競賽獲男團第一;培訓官兵近6萬人次,單兵戰救技能優秀率、團隊協作救治優秀率分別提升30%、50%。這款模擬人的誕生,將徹底改變長期以來我軍戰傷救治訓練的傳統模式,以提升救治率爲核心,推動軍事衛勤實現新跨越。

不比不知道的“跨代鴻溝”

——擺脫“擡擔架、包傷口”的傳統戰傷救治模式刻不容緩

2013年,原第四軍醫大學35歲的副教授張傑應邀出訪外軍。在外軍某訓練基地,一場“戰場戰傷救治小組行動”課目演示緊張進行,救護小組前出救援,戰場環境設置逼真。

突然,一個“傷員”被炸飛到離張傑不到半米遠的地方。“傷員”發出求救的慘叫,身體在不斷發抖,被“炸斷”的大腿血肉模糊、白骨暴露,動脈血噴湧而出。

此時,一組衛生兵迅速前出,將“傷員”拖運到一個掩體後側,迅速實施止血、髓腔內注射器輸液、氣管插管通氣等一系列救治措施。

張傑心裏清楚,這只是一次演示,不可能用真人示範,但眼前的這個“假人”不僅皮膚、長相酷似真人,還能說會動,讓她不由自主地後退了好幾步。

看到張傑的動作,外軍軍官走上前向她解釋:“別擔心,這只是我們研發的戰創傷仿真模擬人,是個機器人傷員。”

緩過神來的張傑對此産生濃厚興趣,不斷追問著模擬人的有關細節。不到兩小時的參觀,她已經把這個“人”了解得差不多:這是一款國際上最新型的戰創傷模擬人,能真實模擬傷員傷情及病理生理變化,用于開展戰創傷救治訓練;目前,許多北約國家軍隊都已裝備戰創傷模擬人,用于完成80%以上的戰救技能訓練和衛勤培訓任務。

更讓張傑震撼的是,一份外軍權威資料顯示,依托這款模擬人輔助日常訓練,某外軍官兵戰傷死亡率已從二戰時期的19.1%降到海灣戰爭時期的9.4%。這意味著,每100名傷員中,可以減少10人死亡。

越深入了解,張傑受到的刺激越大。回想起我軍這些年的戰創傷救治訓練,由于缺乏多元化的模擬訓練器材,始終擺脫不了“搭帳篷、擡擔架、包傷口”的救治模式。那一刻,張傑的心中升騰起一股強烈的緊迫感。

回國後,張傑連夜整理出訪資料,馬不停蹄地敲開了校領導的辦公室。沒想到的是,當她剛開口彙報,校領導就已知其來意,直奔主題與她談起了關于模擬人的下一步規劃。其實,高度關注我軍戰創傷救治訓練的校領導,對模擬人技術和作用已有深入的了解和思考。

在校黨委的安排下,張傑走上講台作報告,爲全校官兵詳細介紹出訪的感受和戰創傷模擬人的性能。報告會結束後,大家都有一個共同心願:爭分奪秒把這款模擬人搞出來!

一種信念引領一支團隊

——“讓中國軍隊未來戰場少傷亡”的使命,催促攻關團隊奮力奔跑

然而,現實遠沒有他們想象得那麽簡單。起初,學校想從國外采購一批這樣的模擬人。可是,由于外軍出口限制和高價壓制,高昂的費用首先就在學校引發了不小的爭議;還有的說,現在教學科研任務這麽重,上邊又沒有要求,何必自找麻煩……

對于不同的聲音,校黨委“一班人”態度堅決:“發展戰創傷模擬人,將給我軍戰創傷救治訓練水平帶來質的飛躍。打仗無非兩件事:打勝仗和少傷亡。這是軍醫院校義不容辭的責任。”

不久後,他們費了九牛二虎之力、花了近千萬元,才從友好國家買回來6個初級型模擬人。但是,當投入訓練使用後,他們又發現新的問題:買來的模擬人是非智能化生理驅動的,所有的病例只能按照既定模式運行,不能准確反映傷情與整體生理狀態的聯動改變,所設置的傷情模塊也不完全符合我軍的訓練要求……

無奈之下,他們萌發了“自主研發”的想法。可拆開其中一個模擬人後大家又傻了眼:裏邊全是各種芯片和集成的傳感器,從零開始再造一個智能化的模擬人,學校根本不具備這種能力。

緊接著,他們跑遍全國各地找合作團隊,好不容易找到專門從事模擬人技術的某科研單位,給出的答複也只有六成把握。

“六成把握也要幹。”大家只有一個共同信念:“事關戰場,事關戰友的生命,再難也要把它搞出來!”

2014年8月,兩家正式簽訂合作協議,成立了攻關團隊,制訂了時間表,明確了責任人,一切緊鑼密鼓有序展開。

然而,困難還遠不止這些。雖然有校黨委做後盾,但張傑作爲這個團隊的核心成員,吃苦最多、感受也最深。由于兩家單位相隔千裏,爲了對接需求和方案,張傑常常是早上5點多趕第一趟航班前往,晚上10點多坐最晚一班飛機趕回。幾年間,課題組成員累計往返數百次。

其實,真正讓張傑感到難的,並非身體上的疲憊,而是來自各方面的壓力。

跨專業難。英國皇家科學院曾撰文指出,醫學模擬人生理驅動建模比一般數模的複雜性要高出多個等級。張傑是放射醫學專業的專家、全亞洲僅有的兩名“居裏夫人獎”獲得者之一。她和她的攻關團隊,盡管都是個頂個的精兵強將,但面對如此高精尖的難題,他們都必須跨專業從頭學習野戰外科、急診醫學、人工智能、仿真技術等近10個專業。

跨領域難。彈片傷、地雷傷、槍彈傷等戰創傷各不相同,單單搞清楚一種,他們就要拜訪軍、醫、工、研等多個領域的專家,反複調研,進行上百次的試驗。

跨團隊難。兩家團隊各有訴求,意見不一,大家常常看到,張傑爲了課題能和合作團隊爭得面紅耳赤……

同事們評價說,這個平時說話輕聲細語的弱女子,幹起事來比男人還爺們兒。

不僅僅是一個張傑,有過參戰經曆的野戰外科教研室主任雷偉,把模擬人看作是“受傷”的戰友,爲了讓技術參數精益求精,先後30余次推翻設計方案;畢業于軍事工科院校的劉朝群,爲了解決模擬人生理系統建模難關,常常熬到淩晨三四點,不僅把智能化生理驅動算法“死磕”了出來,而且讓“勇士”比世界上最好的一款外軍模擬人還多了6個生理驅動參數;急診科主任尹文、颌面創傷外科副主任田磊,搜集整理中外幾千個戰創傷傷情病例,修正完善後形成現代戰創傷傷情病例庫……

“讓未來中國軍隊戰場少傷亡”的使命,就像鞭子一樣抽著團隊的每個人,支撐著大家不知疲倦地向前奔跑。

從跟跑到領跑的中國速度和自信

——國際展會外軍同行爲之震撼,演訓場上官兵稱作“過命兄弟”

2016年6月,我軍自主研發的第一台智能化戰創傷模擬人終于問世。

看著這個身高1米75、體重60公斤,膚色、長相以1400名中國男性士兵爲原型的模擬人,想到它未來將與戰友們一起走上訓練場流血流汗、掉皮掉肉,團隊給它取了個貼切又霸氣的名字——勇士。

“勇士”到底怎麽樣?不久後的某聯合演習,它第一次在全軍亮相,就引爆全場。

止血帶使用合理,出血會自動終止;正確實施心肺複蘇術,心率才能逐漸恢複;舌水腫、喉痙攣,只有氣道管理措施得當,臉頰的青紫色才會慢慢減弱……

演練現場,官兵們看到:“勇士”不僅外形酷似真人,而且與真人有著同樣的呼吸、心跳、血壓、脈搏、對光反射,針對氣道、呼吸、循環系統損傷及爆炸傷、貫穿傷等野戰創傷,體內30余種內置感應器能夠根據現場救治措施,實時自動反饋救治效果。

更讓人稱奇的是,假如救治手法不當或者切實有效,模擬人還會自主發出“你輕點”“謝謝同志”等呻吟、咳嗽類聲音反應。

那次演練結束,“勇士”收到來自各級領導、專家的驚歎、贊美聲不絕于耳。但也有少部分官兵心有疑問:這麽多的元器件,會不會太嬌氣?

官兵們擔心的,攻關團隊都想到了。“勇士”完完全全是個鐵打的硬漢、鋼鐵的兵,高度滿足戰場訓練需求。

它抗摔打,全身強化的關節經得起拖拽和搬運;它英勇無畏,震動、電磁幹擾、冷、熱、潮濕、幹燥、低壓、爆炸等各種惡劣的戰場環境下均可使用,並且具有全系統暴雨級防水功能;它戰鬥力持久,一次充電可延續13小時,滿足全天訓練需求;它服從指揮,無線射頻技術保證數百米遙控指揮,徹底擺脫了各種連接電線的束縛,更加利于訓練和教學。

80種戰傷傷情模塊、300余類戰傷案例,基本覆蓋了未來戰場可能出現的所有戰創傷。這就意味著,依托“勇士”,我軍官兵能夠通過平時嚴格、刻苦的訓練,練就戰時自救互救的過硬本領。

“白金十分鍾,黃金一小時。”當一線戰傷時效救治技能掌握在自己手裏,官兵們打勝仗、少傷亡的底氣更足了。大家都說:“‘勇士’是我們的‘過命兄弟’。”

更讓人提氣的是,改進的第四代“勇士”,各類性能居世界前列。2018年亞太軍事醫學年會上,來自20多個國家的衛勤軍官贊不絕口。由于性能佳、造價低,連當初對我實施高價壓制、技術封鎖的某國,都希望從我國購買。

近3年,“勇士”先後7次在各類高級別國際展會亮相,每每都好評如潮。2017年國家衛生計生委主辦的“一帶一路”暨“健康絲綢之路”高級別研討會一結束,某國的衛生部長就來詳細詢問,能不能用“勇士”模擬人系列建設本國的應急救援培訓中心。

模擬人填補的不僅僅是技術空白

——比科技、裝備落後更可怕的是麻木和麻痹

模擬人研發成功了,但由此引發的沖擊卻遠沒有停止。回憶模擬人研發的前前後後,兩件事對課題組觸動很大。

一件是,自世界第一台戰創傷模擬人問世以來,我軍先後多次到世界先進國家軍隊訪問,類似運用模擬人進行戰傷救治的課目也看過不少,但基本上都是看看就結束了,回來後沒有一點反應。一位老專家痛心地說:“我們走出去是爲了更好地學習借鑒、開拓視野,而不是普通老百姓去觀光旅遊。”

另一件是,一個外軍後勤代表團來校訪問,在准備過程中,爲了方便協商合作事宜,需要熟悉現代戰場醫學的相關情況,可圖書館館長找了半個月、尋遍了全軍的圖書館,也沒有找出一本上世紀八十年代以後出版的戰場醫學相關書籍,唯一從解放軍圖書館找到的一個書名,還處于待購狀態。

空白的現實、落後的現狀就擺在眼前,爲什麽會無動于衷?課題組負責人趙銥民說:“比科技、裝備落後更可怕的是思想觀念的滯後。”

爲此,“勇士”成功研發後,團隊並沒有沾沾自喜、就此止步,在校黨委的大力支持下,他們瞄准我軍軍事醫學領域的“痛點”“癢點”突出重圍,“五個一工程”全面上馬——

一套專業書籍。編寫翻譯了涵蓋戰場醫學、創傷外科急救學共8本在內的一整套世界最新戰救技術書籍,徹底解決了現階段戰場醫學無書可查、無據可考的局面。

一套訓練大綱。對接未來戰場衛勤能力標准,區分軍醫、衛生員、戰士3類人員,分別研究擬制新的訓練大綱,重新劃分訓練內容、學時、考核標准。

一套訓練器材。按照單兵、綜合、集群等不同類別需求,研發了滿足全員額、全地域、全流程戰救訓練要求的8個系列模擬器材,創建了與現代戰爭特點相適應的戰傷傷情數據庫,解決了我軍戰傷救治訓練系列器材長期匮乏的問題。

一個教官團隊。在全校挑選胸科、肺科、腹部外科等多個科室的技術骨幹,每年組織兩次戰場醫學培訓,從中選送優秀骨幹赴外軍訓練中心參加實戰化軍事訓練,回國後擔任培訓教官,形成人才群體。

一個訓練基地。協調場地,借鑒外軍訓練基地特點,規劃建設涵蓋機場、車站、山丘、湖泊等各種地物地形在內的實戰化模擬基地,搭建沈浸式、集群式仿真戰救訓練平台。

看著“五個一”工程有的已經形成成果,有的正在逐步推進,課題組成員、空軍某訓練基地主任江鷹既開心又急迫:“它就像一朵將開未開的蓓蕾,我們期待著那一天早點到來。那時,我國的軍事衛勤將真正走向新時代。”


救治有实体  练就硬功夫

第83集团军某合成旅战士 山云鹏

“猛士車被炸毀,乘員受傷,迅速實施救援。”第一次見到模擬人,是在兩年前的比武場上。我擔任參賽班組衛生主救手,接過導調情況卡後,迅速躍進到被炸車輛附近。

打開車門,只見副駕駛坐著一個“彪形大漢”,腹部被炸開,血肉模糊,腸子流了出來;左腿也被炸傷,血流如注,正痛苦地呼救……

血淋淋的場景讓我傻了眼,前所未有的恐懼驚呆了我。隊友們喊了我好幾次,我才回過神來,鼓起勇氣判斷傷情:左腿動脈出血;腹部炸傷,腸脫出。

這樣的課目平時不知道訓練了多少次,可這款逼真模擬人的傷情還是讓我手足無措。我盡力克服恐懼,用止血帶對大腿出血部進行旋壓止血。可擰動4圈止血帶後,依然血流不止。按照平時訓練評判標准,這已經達到止血效果,救治合格了。

“戰傷救治不能有應試思維,必須時刻關注傷情變化。”我冷靜下來查找原因,發現是因爲止血帶沒有捆緊,導致達不到止血所需的壓力。重新捆綁施壓,動脈出血終于止住了。

止血完成,我呼喚隊友幫忙搬運“傷員”,實施進一步救治。可隊員們不敢直視“傷員”,搬運時雙手都在顫抖。由于動作不規範,“傷員”又開始大聲喊疼,大家都慌了神。已有些許經驗的我趕忙提醒:“這個模擬人靈敏得很,一定要有愛護傷員觀念,千萬別把他當假人。”

最終,我們一路跌跌撞撞完成了那次考核。現在回想起來,那更像一次貼近實戰的訓練,不僅逼著我練就了面對傷員的心理素質、處置傷情的實戰本領,更顛覆了我對救治訓練的落後看法,增強了戰場打贏的底氣。

真心期待這樣的模擬人早日列裝部隊!


教学有抓手  传授真本领

空軍軍醫大學教員李雲鵬

“疼、疼、疼……”模擬人發出慘痛的叫聲,紅色液體噴濺了學員張旭一身,被嚇了一大跳的他,後退了好幾步。

“幹什麽呢!判斷情況,找准位置,再不快點‘人’就不行了!”我大吼道。緩過神來的張旭手忙腳亂,10分鍾後才找到正確的包紮方法。

這樣的場景,幾年前是不敢想象的。所謂救治訓練,也就是找幾個人比劃比劃。我清晰地記得,一次畢業學員衛勤聯演中,當模擬的傷員被擔架從轉運車輛上擡下來時,許多學員都笑場了,原本緊張的氛圍蕩然無存。學員抱怨:盡管扮演傷員的戰士傷情化妝已經非常逼真,表情或者肢體語言也已經非常投入,但從心理上並不被大家認同是“傷員”,所以演習同演戲差不多。

我們教員也深有感觸,教學中只能通過口述來表達傷員的傷情和體征變化,直觀感受不強,往往還會打斷學員的操作流程和思路,嚴重影響教學的連續性和時效性。

如今,隨著戰創傷模擬人的研發和投入使用,這些問題都迎刃而解。課堂上,我只需要選擇任意一個預設好的戰傷案例,傷員的生命體征和傷情變化將按預定設置實時在模擬人身上和監護儀上體現出來,一些真人難以模擬的傷情,像肢體離斷傷、大血管損傷出血、血氣胸等,也都能非常真實地展現在模擬人身上。

教學過程中,學員可以一邊查看監護儀,一邊在模擬人身上進行胸外按壓、胸腔穿刺、氣管插管等戰場救治技術訓練,訓練起來更有針對性。

教學有抓手,學員體驗真,大家再也不會“笑場”了。前不久,學院組織戰場救護專業學員階段考核,在“血肉”模糊、殘“臂”斷“肢”的近似實戰環境中,所有學員成績均達到良好以上。

 

來源: 66捕鱼5月27日5版

責任編輯:檀琳