院校科研人员将赴南极参加国际极地年国际合作研究和中国行动计划

今年是国际极地年。国际极地年（IPY）是全球科学家共同策划、联合开展的大规模极地科学考察活动，被誉为国际南北极科学考察的“奥林匹克”盛会。中国医学科学院基础医学研究所生理与病理生理学系徐成丽副研究员，经各方面挑选，被国家海洋局极地考察办公室选派为中国第24次南极考察队度夏队员。

徐成丽副研究员将参加2007～2008年度国际极地年国际合作研究和国际极地年中国行动计划，于今年10月随极地科考船“雪龙号”赴南极考察，科考项目是：“不同环境因素对队员生理心理的影响”，主要进行冰穹A考察队员和中山站越冬队员在南极期间的生理学、心理学和症状学等检测，采集样品带回国内实验室，进行深层次的研究。主要研究内容为：从基因、细胞、器官、全身乃至精神活动等多个水平，研究队员在南极最高点冰穹A低氧复合高寒环境下的应激损伤与适应。采用先进的检测仪器和技术手段，动态研究赴冰穹A队员在高寒、低氧和高危等复合恶劣环境下，对低氧敏感的重要脏器系统（心、脑、肺、血液）和心理－神经体液－内分泌－免疫调节网络的适应性变化及其机制，并采用基因芯片技术，研究不同个体的基因差异表达，并与个体的症状学和生理学指标作相关分析，寻找低氧易感人群的生理学、分子生物学等明显改变指标，为有效防治高寒低氧损伤提供依据。所取得的成果将指导今后内陆考察医学保障。

医科院基础所对徐成丽副研究员参加国际极地年南极科学考察给予了大力的支持，从院所长基金拨出70万元经费，为其装备了国际一流 便携式心功能仪，手持式微量血液分析仪等多台用于高寒低氧环境的生理学、医学检测仪器。这对监测、研究和防治冰穹A队员低氧敏感器官心、脑、肺，血液生化等生理指标的动态取得第一手现场数据和样本，并结合实验室深层次研究提供了保障。

徐成丽副研究员曾参加了2005～2006年度的中国第22次南极科学考察，随科考船“雪龙号”赴南极中山站进行度夏考察，作为一名女队员她在艰苦环境中克服各种困难，承担了“南极考察队员的医学观察和保障－居留南极考察队员免疫功能、心理行为变化以及营养状况和环境影响等调查”的科研项目。这次将是她第二次赴南极科考。目前，她正在作相关的准备工作，并于8月17日—30日登上西藏珠峰营地，参加对冰穹A队员低氧适应性筛选，采用先进仪器，动态检测队员的各项生理指标。

背景资料：

极地年与科考动态

国际极地年（IPY）是全球科学家共同策划、联合开展的大规模极地科学考察活动，被誉为国际南北极科学考察的“奥林匹克”盛会。今年是国际极地年，也是第四次国际极地年，距首次国际极地年125周年和第三次国际极地年50周年。其宗旨是：在极区开展国际合作、多学科交叉的科学活动，建立新的观测系统，空前性地获取极地数据；增强对极区与全球关系的认知与了解；在世界范围内宣传和普及极地科学知识，吸引和培养新一代极地科学工作者。

由于历史原因，我国未参加前3次国际极地年，首次参加国际极地年行动，对我国既是一次谋求长远发展的战略性机遇，也是维护极地权益的历史性挑战。

  第四次国际极地年由国际科联和世界气象组织共同发起，得到世界各国的认同和积极响应，到目前为止，有31个国家专门成立了IPY国家委员会， 100多个国家和国际组织，50000多名科学家参加和介入，提出了1200多项极地考察与研究建议书。由我国科学家提出和领衔的普里兹湾-埃默里冰架-冰穹A断面科学考察与研究计划（PANDA计划）成为第四次国际极地年核心研究计划之一。

我国正抓住第四次国际极地年这一有利时机，以PANDA计划为核心，聚焦极地前沿科学问题研究，拓展考察空间，开拓新的研究领域，推动我国第三个南极站（内陆Dome-A地区）建设，提高我国极地科学研究水平，同时在国际组织中发挥更多的作用,提高国际地位。对内陆Dome-A地区高寒、低氧环境下考察队员的生理心理适应性变化研究，已纳入国际极地年中国行动PANDA计划中。

美国、前苏联和法国已分别在南极冰盖（极点、冰点和磁点）建立了科学考察站，唯一剩下内陆冰盖最高点－Dome-A，被称为地球上“不可接近之极”，它不仅是南极大陆海拔最高的地区，也是开展科学探测的制高点。我国“十一五”规划将在南极内陆－Dome-A地区建立第三个科学考察站，进行常年考察研究。内陆Dome-A地区全部为冰雪覆盖，平均冰厚在2000米以上，平均海拔4000米以上，夏季极端气温接近于-50℃，气压为590-600kPa，氧分压比海平值减少约40%左右。紫外线辐射强烈，茫茫的雪原、雪丘及暗藏的冰缝冰裂隙，变化莫测的暴风雪、白化天、地吹雪等，环境气候条件十分严酷，相对于同在南极大陆的中山站，Dome-A地区增加了高海拔、低氧、高寒、更难以到达与危险性更大等恶劣自然环境因素和社会环境因素，队员的生理心理面临极大的挑战，因此，开展队员对南极内陆环境的适应性医学研究，进行切实有效的医疗保障，无疑是内陆建站首先要考虑和解决的重要问题。故对进入内陆Dome-A地区考察的冰盖队和陨石队队员进行生理心理的适应性观察研究，获取重要的第一手数据，其重要意义不言而喻。我们不仅要探索极限环境的科学奥秘，也应探索置于极限环境中人的身心改变奥秘，这也是对挑战南极这种极限环境的科考队员为我国提供的千载难逢的宝贵科研资源的充分利用。

国际极地年国际合作研究计划，设9个分项目和核心研究部分，中国承担分项目“Dome-A高寒低氧极端环境下人体生理心理适应变化及其机制研究”，并参加多个国家在不同考察站同时采用相同的指标进行对比研究的国际合作核心研究，将在中山站和长城站开展与不同人种的西方人和相同人种的日本人同步进行相同指标的生理学、心理学的比较研究，比较不同人种，或相同人种但不同社会、文化背景对寒冷、低氧、对延长居留在与世隔绝、行动受限的极端环境下的不同的生理心理适应，以及生理和心理这两种应激间的相互联系及机制，筛查与生理心理应激相关的环境因子及其重要程度，还将开展营养膳食调查和营养干预，以选拔承担不同任务的队员和提供防治的科学依据。

目前，我国已是南极科考大国，正向科考强国迈进，为保障科考队员的身心健康和有效工作，对极端环境下这一类极少数人群进行生理和心理变化的研究，积累并构建极地生理心理数据库，具有重要意义。这些珍贵的数据资源有着现实和理论意义，一方面可为国家有关政策、措施的制定，为队员的生理和心理选拔和身心健康的保障提供科学依据，另一方面为我国极地特殊环境生理学积累科学资料。在国际南极科学研究委员会的报告中已经显示，极地研究强国在这方面早已起步，并且研究更全面，积累更多。而在南极内陆DOME-A海拔4000米以上地区的研究尚更空白。对南极特殊环境下考察队员的生理心理适应性研究，不仅仅是南极人体医学研究的全部，由此引申出的特殊环境生理学、环境基因组学等具有理论意义的研究课题，也是生命科学中具有普遍意义的研究问题。

                           南极医学研究简介

南极是地球上最荒漠的大陆，无花草树木，仅有地衣、苔藓和陆地藻类，也是唯一无土著居民的大陆；南极是地球上平均海拔最高的大陆，平均为2440米，是其他大陆平均高度的3倍；南极是地球上最冷的大陆，内陆历史上记录到的最低气温达-89.2℃，年平均气温在-28℃左右，而在海拔高度达4,000m的最高地区年平均气温只有-60℃。南极是地球上风暴最频繁而且强烈的大陆，历史上记录到的最大风速为90.8米/秒；南极大陆98%常年被平均厚度为2千米的冰雪所覆盖，冰雪储量占全球淡水总储量的90%；南极是地球上最干燥的大陆，在中央高原，年平均降水量只有50毫米，故南极以“寒极” 、“雪极”“风极”和“白色沙漠”而著称。南极季节一般分为夏冬两季,夏季12月-翌年2月,日照时间长,冬季3月-11月,日照时间短,每年各有2个月的极夜(5月中旬至7月中旬)和极昼(11月中旬至1月中旬)。

南极在地磁和空间环境上也很特殊，生态系统简单未被破坏和污染，因而被称为“科学的圣地”，已有20多个国家在南极建立了包括我国长城站和中山站在内的常年考察站 47个,进行高空大气物理、大气、冰川、地质、地球物理、海洋学、生物学、人体医学、生理学、心理学和环境等广泛的综合考察研究。

科学家认为南极是进行人类生理学、心理学研究的天然实验室。南极在气候、地理、空间位置都特殊，存在诸多自然和社会应激原（如精神和地理上的“与世隔绝”，寒极、雪极、风极、白色沙漠、极昼、极夜等），使考察队员处于应激状态，激活了人体的社会－心理－神经－内分泌－免疫网络调节系统，通过体内的神经递质、内分泌激素及受体、各种免疫细胞及细胞因子进行信息相互传递和反馈调节，使机体产生一系列生理和心理行为的适应性变化，以达到内外环境新的平衡。

考察队员在南极居留4-5个月后，会产生一系列典型心理行为的改变和甲状腺激素含量的变化，这些变化在国际上被称为“南极T3综合症”，并与抑郁等不良情绪的产生密切相关。越冬期队员易产生抑郁，焦虑等常见的心理变化和神经、内分泌、免疫功能紊乱的“越冬综合征”。“南极T3综合症”与“越冬综合症”明显相联系，其生理心理机制还不明了，从2006年第29届南极科学研究委员会（SCAR）召开的国际科学大会人类健康专题报告显示：人类在南极的生理心理适应性变化及其机制研究仍是焦点。