本文作者:关于南方破碎的理想

我军首款智能化战创伤模拟人引领军事卫勤开启新时代

关于南方破碎的理想 2019-05-28 07:48:31 850 围观 90 评论

打仗无非两件事:一是打胜仗,二是少伤亡。据相关机构统计,二战时期战场伤员死亡率为4%。如今,我军也有了这样一款功能更齐全、智能化程度更高的模拟人。攻关团队给它起了个贴切又霸气的名字――勇士。

“勇士”不仅外形酷似真人,而且与真人有着同样的呼吸、心跳、血压、脉搏。80种战伤伤情模块、300余类战伤案例,基本覆盖了未来战场可能出现的所有战创伤。它抗摔打,全身强化的关节经得起拖拽和搬运,完全是一位铁打的硬汉、钢铁的兵;它英勇无畏,潮湿、震动、电磁干扰等各种恶劣战场环境下均可使用,参与救护演练的官兵亲切地称它为甘于牺牲的“过命兄弟”。

“勇士”诞生至今,先后18次参加全军系列演习,助力我军参加俄罗斯国际“军医接力”竞赛获男团第一;培训官兵近6万人次,单兵战救技能优秀率、团队协作救治优秀率分别提升30%、50%。这款模拟人的诞生,将彻底改变长期以来我军战伤救治训练的传统模式,以提升救治率为核心,推动军事卫勤实现新跨越。

不比不知道的“跨代鸿沟”

――摆脱“抬担架、包伤口”的传统战伤救治模式刻不容缓

2013年,原第四军医大学35岁的副教授张杰应邀出访外军。在外军某训练基地,一场“战场战伤救治小组行动”课目演示紧张进行,救护小组前出救援,战场环境设置逼真。

突然,一个“伤员”被炸飞到离张杰不到半米远的地方。“伤员”发出求救的惨叫,身体在不断发抖,被“炸断”的大腿血肉模糊、白骨暴露,动脉血喷涌而出。

此时,一组卫生兵迅速前出,将“伤员”拖运到一个掩体后侧,迅速实施止血、髓腔内注射器输液、气管插管通气等一系列救治措施。

张杰心里清楚,这只是一次演示,不可能用真人示范,但眼前的这个“假人”不仅皮肤、长相酷似真人,还能说会动,让她不由自主地后退了好几步。

看到张杰的动作,外军军官走上前向她解释:“别担心,这只是我们研发的战创伤仿真模拟人,是个机器人伤员。”

缓过神来的张杰对此产生浓厚兴趣,不断追问着模拟人的有关细节。不到两小时的参观,她已经把这个“人”了解得差不多:这是一款国际上最新型的战创伤模拟人,能真实模拟伤员伤情及病理生理变化,用于开展战创伤救治训练;目前,许多北约国家军队都已装备战创伤模拟人,用于完成80%以上的战救技能训练和卫勤培训任务。

<4%。这意味着,每100名伤员中,可以减少10人死亡。

越深入了解,张杰受到的刺激越大。回想起我军这些年的战创伤救治训练,由于缺乏多元化的模拟训练器材,始终摆脱不了“搭帐篷、抬担架、包伤口”的救治模式。那一刻,张杰的心中升腾起一股强烈的紧迫感。

回国后,张杰连夜整理出访资料,马不停蹄地敲开了校领导的办公室。没想到的是,当她刚开口汇报,校领导就已知其来意,直奔主题与她谈起了关于模拟人的下一步规划。其实,高度关注我军战创伤救治训练的校领导,对模拟人技术和作用已有深入的了解和思考。

在校党委的安排下,张杰走上讲台作报告,为全校官兵详细介绍出访的感受和战创伤模拟人的性能。报告会结束后,大家都有一个共同心愿:争分夺秒把这款模拟人搞出来!

一种信念引领一支团队

――“让中国军队未来战场少伤亡”的使命,催促攻关团队奋力奔跑

然而,现实远没有他们想象得那么简单。起初,学校想从国外采购一批这样的模拟人。可是,由于外军出口限制和高价压制,高昂的费用首先就在学校引发了不小的争议;还有的说,现在教学科研任务这么重,上边又没有要求,何必自找麻烦……

对于不同的声音,校党委“一班人”态度坚决:“发展战创伤模拟人,将给我军战创伤救治训练水平带来质的飞跃。打仗无非两件事:打胜仗和少伤亡。这是军医院校义不容辞的责任。”

不久后,他们费了九牛二虎之力、花了近千万元,才从友好国家买回来6个初级型模拟人。但是,当投入训练使用后,他们又发现新的问题:买来的模拟人是非智能化生理驱动的,所有的病例只能按照既定模式运行,不能准确反映伤情与整体生理状态的联动改变,所设置的伤情模块也不完全符合我军的训练要求……

无奈之下,他们萌发了“自主研发”的想法。可拆开其中一个模拟人后大家又傻了眼:里边全是各种芯片和集成的传感器,从零开始再造一个智能化的模拟人,学校根本不具备这种能力。

紧接着,他们跑遍全国各地找合作团队,好不容易找到专门从事模拟人技术的某科研单位,给出的答复也只有六成把握。

“六成把握也要干。”大家只有一个共同信念:“事关战场,事关战友的生命,再难也要把它搞出来!”

2014年8月,两家正式签订合作协议,成立了攻关团队,制订了时间表,明确了责任人,一切紧锣密鼓有序展开。

然而,困难还远不止这些。虽然有校党委做后盾,但张杰作为这个团队的核心成员,吃苦最多、感受也最深。由于两家单位相隔千里,为了对接需求和方案,张杰常常是早上5点多赶第一趟航班前往,晚上10点多坐最晚一班飞机赶回。几年间,课题组成员累计往返数百次。

其实,真正让张杰感到难的,并非身体上的疲惫,而是来自各方面的压力。

跨专业难。英国皇家科学院曾撰文指出,医学模拟人生理驱动建模比一般数模的复杂性要高出多个等级。张杰是放射医学专业的专家、全亚洲仅有的两名“居里夫人奖”获得者之一。她和她的攻关团队,尽管都是个顶个的精兵强将,但面对如此高精尖的难题,他们都必须跨专业从头学习野战外科、急诊医学、人工智能、仿真技术等近10个专业。

跨领域难。弹片伤、地雷伤、枪弹伤等战创伤各不相同,单单搞清楚一种,他们就要拜访军、医、工、研等多个领域的专家,反复调研,进行上百次的试验。

跨团队难。两家团队各有诉求,意见不一,大家常常看到,张杰为了课题能和合作团队争得面红耳赤……

同事们评价说,这个平时说话轻声细语的弱女子,干起事来比男人还爷们儿。

不仅仅是一个张杰,有过参战经历的野战外科教研室主任雷伟,把模拟人看作是“受伤”的战友,为了让技术参数精益求精,先后30余次推翻设计方案;毕业于军事工科院校的刘朝群,为了解决模拟人生理系统建模难关,常常熬到凌晨三四点,不仅把智能化生理驱动算法“死磕”了出来,而且让“勇士”比世界上最好的一款外军模拟人还多了6个生理驱动参数;急诊科主任尹文、颌面创伤外科副主任田磊,搜集整理中外几千个战创伤伤情病例,修正完善后形成现代战创伤伤情病例库……

“让未来中国军队战场少伤亡”的使命,就像鞭子一样抽着团队的每个人,支撑着大家不知疲倦地向前奔跑。

从跟跑到领跑的中国速度和自信

――国际展会外军同行为之震撼,演训场上官兵称作“过命兄弟”

2016年6月,我军自主研发的第一台智能化战创伤模拟人终于问世。

看着这个身高1米75、体重60公斤,肤色、长相以1400名中国男性士兵为原型的模拟人,想到它未来将与战友们一起走上训练场流血流汗、掉皮掉肉,团队给它取了个贴切又霸气的名字――勇士。

“勇士”到底怎么样?不久后的某联合演习,它第一次在全军亮相,就引爆全场。

止血带使用合理,出血会自动终止;正确实施心肺复苏术,心率才能逐渐恢复;舌水肿、喉痉挛,只有气道管理措施得当,脸颊的青紫色才会慢慢减弱……

演练现场,官兵们看到:“勇士”不仅外形酷似真人,而且与真人有着同样的呼吸、心跳、血压、脉搏、对光反射,针对气道、呼吸、循环系统损伤及爆炸伤、贯穿伤等野战创伤,体内30余种内置感应器能够根据现场救治措施,实时自动反馈救治效果。

更让人称奇的是,假如救治手法不当或者切实有效,模拟人还会自主发出“你轻点”“谢谢同志”等呻吟、咳嗽类声音反应。

那次演练结束,“勇士”收到来自各级领导、专家的惊叹、赞美声不绝于耳。但也有少部分官兵心有疑问:这么多的元器件,会不会太娇气?

官兵们担心的,攻关团队都想到了。“勇士”完完全全是个铁打的硬汉、钢铁的兵,高度满足战场训练需求。

它抗摔打,全身强化的关节经得起拖拽和搬运;它英勇无畏,震动、电磁干扰、冷、热、潮湿、干燥、低压、爆炸等各种恶劣的战场环境下均可使用,并且具有全系统暴雨级防水功能;它战斗力持久,一次充电可延续13小时,满足全天训练需求;它服从指挥,无线射频技术保证数百米遥控指挥,彻底摆脱了各种连接电线的束缚,更加利于训练和教学。

80种战伤伤情模块、300余类战伤案例,基本覆盖了未来战场可能出现的所有战创伤。这就意味着,依托“勇士”,我军官兵能够通过平时严格、刻苦的训练,练就战时自救互救的过硬本领。

“白金十分钟,黄金一小时。”当一线战伤时效救治技能掌握在自己手里,官兵们打胜仗、少伤亡的底气更足了。大家都说:“‘勇士’是我们的‘过命兄弟’。”

更让人提气的是,改进的第四代“勇士”,各类性能居世界前列。2018年亚太军事医学年会上,来自20多个国家的卫勤军官赞不绝口。由于性能佳、造价低,连当初对我实施高价压制、技术封锁的某国,都希望从我国购买。

近3年,“勇士”先后7次在各类高级别国际展会亮相,每每都好评如潮。2017年国家卫生计生委主办的“一带一路”暨“健康丝绸之路”高级别研讨会一结束,某国的卫生部长就来详细询问,能不能用“勇士”模拟人系列建设本国的应急救援培训中心。

模拟人填补的不仅仅是技术空白

――比科技、装备落后更可怕的是麻木和麻痹

模拟人研发成功了,但由此引发的冲击却远没有停止。回忆模拟人研发的前前后后,两件事对课题组触动很大。

一件是,自世界第一台战创伤模拟人问世以来,我军先后多次到世界先进国家军队访问,类似运用模拟人进行战伤救治的课目也看过不少,但基本上都是看看就结束了,回来后没有一点反应。一位老专家痛心地说:“我们走出去是为了更好地学习借鉴、开拓视野,而不是普通老百姓去观光旅游。”

另一件是,一个外军后勤代表团来校访问,在准备过程中,为了方便协商合作事宜,需要熟悉现代战场医学的相关情况,可图书馆馆长找了半个月、寻遍了全军的图书馆,也没有找出一本上世纪八十年代以后出版的战场医学相关书籍,唯一从解放军图书馆找到的一个书名,还处于待购状态。

空白的现实、落后的现状就摆在眼前,为什么会无动于衷?课题组负责人赵铱民说:“比科技、装备落后更可怕的是思想观念的滞后。”

为此,“勇士”成功研发后,团队并没有沾沾自喜、就此止步,在校党委的大力支持下,他们瞄准我军军事医学领域的“痛点”“痒点”突出重围,“五个一工程”全面上马――

一套专业书籍。编写翻译了涵盖战场医学、创伤外科急救学共8本在内的一整套世界最新战救技术书籍,彻底解决了现阶段战场医学无书可查、无据可考的局面。

一套训练大纲。对接未来战场卫勤能力标准,区分军医、卫生员、战士3类人员,分别研究拟制新的训练大纲,重新划分训练内容、学时、考核标准。

一套训练器材。按照单兵、综合、集群等不同类别需求,研发了满足全员额、全地域、全流程战救训练要求的8个系列模拟器材,创建了与现代战争特点相适应的战伤伤情数据库,解决了我军战伤救治训练系列器材长期匮乏的问题。

一个教官团队。在全校挑选胸科、肺科、腹部外科等多个科室的技术骨干,每年组织两次战场医学培训,从中选送优秀骨干赴外军训练中心参加实战化军事训练,回国后担任培训教官,形成人才群体。

一个训练基地。协调场地,借鉴外军训练基地特点,规划建设涵盖机场、车站、山丘、湖泊等各种地物地形在内的实战化模拟基地,搭建沉浸式、集群式仿真战救训练平台。

看着“五个一”工程有的已经形成成果,有的正在逐步推进,课题组成员、空军某训练基地主任江鹰既开心又急迫:“它就像一朵将开未开的蓓蕾,我们期待着那一天早点到来。那时,我国的军事卫勤将真正走向新时代。”(徐水桃 胡瑞智 苏玉军 胡春华)

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此情永不逾ベ 游客 2019-04-26 11:15:02 板凳 回复
李哥的主题真的很优秀!
此菇凉、你惹不起 游客 2019-04-26 11:13:32 椅子 回复
都这么想的啊。
浮光浅夏 游客 2019-04-26 10:54:39 沙发 回复
好像很不错,测试一下效果.
满脸幸福状 游客 2019-04-26 10:24:49 凉席 回复
嗯嗯,谢谢!
陪我从齐肩短发到长发及腰 游客 2019-04-26 06:16:19 地板 回复
故事很有意思