全球首家!从玉龙雪山到西北大漠,一起探索身体内的奥秘
2021-11-12 上海

青年报·青春上海记者 顾金华

换上衣服、配上可穿戴生命体征检测设备,你仿佛来到了海拔3000米的“玉龙雪山”,也可以穿越到35℃的热带椰林地区,或者你还可以步入10℃的西北大漠……在这里,你的呼吸心率、血压、血糖、血氧等都会被一一精确记录下来。

这绝不是科幻片!11月11日,上海瑞金医院转化医学大科学设施宣布成立全球首家数字化能量代谢监测平台,目前已成为单体数量全球第一、最具影响力的代谢研究平台。在这里,更多疾病发生的密码也将被一一破解,未来还将可以为患者定制个性化饮食、运动、精神等健康处方。

进舱,监测海拔3000米下的能量代谢波动

这组神秘的智慧代谢舱就设立在瑞金医院转化医学大楼的五楼国家代谢性疾病临床医学研究中心。

记者在现场看到,该中心代谢舱体按照功能分为标准代谢舱、静息代谢舱以及生存环境模拟代谢舱,每个舱的面积在4-10平方米不等,里面配备了床、桌椅、马桶、洗手池、运动设备等。

当天,市民左女士作为体验者换上可穿戴心率监测设备后,走进了其中的低氧代谢舱。低氧代谢舱,舱内氧气含量约13%左右,室温为10℃,模拟的是海拔3000米的玉龙雪山的秋天环境状况。“耳边是呼啸的风声,眼前是明晃晃的光线。感觉凉飕飕的,就像在山里。”这是左女士进舱后的感觉。

在工作人员的引导下,左女士在舱内骑自行车,做一些微量运动。通过红外摄像头等设备,实验人员捕捉到了左女士每一口呼吸带来的人体周围空气含量的变化,以此计算出她的能量代谢的波动,以及心率和血氧饱和度。

测试者可以在舱内待多久?国家代谢性疾病临床医学研究中心主任、瑞金医院内分泌科主任王卫庆透露,代谢舱是一个相对封闭的空间,测试者可以在相对舒适的舱内自由活动24小时至几天,自由活动包括吃饭、睡眠、运动等,根据不同外部干预刺激引起人体呼出二氧化碳和吸入氧气含量的微弱变化被精准的采集、分析,利用间接热量法测定人体动态代谢率。

在接受监测的时间里,测试者吃喝拉撒睡觉都在舱内,餐食将通过特殊窗口传送给他,病人还将通过专用窗口接受采血。

值得一提的是,这些代谢舱的光照、声音、温度、湿度等参数都可以通过系统自然调节,既可以模拟高温或者寒冷下的环境,也可以模拟不同海拔高度下的环境。测试者在代谢舱内自由活动。

人体身体密码将被一一破解

在左女士进入低氧代谢仓的同时,那一头测试者王先生则进入了高温代谢舱。

“目前我们主要是针对糖尿病、高血脂、库欣、脂肪代谢综合征以及甲亢等病人开展代谢监测研究。”瑞金医院国家代谢性疾病临床医学研究中心主任王卫庆教授说,测试者根据不同外部干预刺激会呼出二氧化碳、吸入氧气,而这其中含量的微弱变化将被精准的采集、分析,研究人员将利用间接热量法测定人体动态代谢率。

“同时,这里还能接收生理参数、生化指标乃至心理参数,总共能够实现80余项相关数据的实时采集和精准分析,标志着给予人体能量代谢的临床研究将进入数字化的全新阶段。”王卫庆说。

这些搜集到的数据有什么用?王卫庆告诉记者,能量代谢与健康息息相关。近年来,多项研究表明,能量代谢失衡与糖尿病、肥胖、心血管疾病、癌症等一系列重大慢病以及老龄化密切相关,加强对机体能量代谢调控机制的基础研究,是应对慢病挑战的关键所在。

展望未来,可以通过数据分析,为测试者个人定制化一套健康适宜的生活方式。有了数据,最终目标是让大众身体更健康,譬如可以知道什么时候做运动最佳,吃多少最健康,如何才能吃得更瘦等。

目前瑞金医院集成了10个不同功能等智慧代谢仓,已成为单体数量全球第一、最具影响力的代谢研究平台。据统计,全球现有大约80个研究型代谢舱体供人体代谢研究使用,主要分布在北美洲、欧洲和亚洲。

记者了解到,这一代谢舱适用于健康人群,也适用于糖尿病等一些慢病、亚健康状态的人群,还能对一些职业群体开展能量代谢监测。目前,航天、极地科考、运动等领域专家也向医院表达了合作意愿。

青年报·青春上海记者 顾金华

编辑:张红叶

来源:青春上海News—24小时青年报

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