宿营方舱系列三——制氧方舱与低氧训练守护高原救援与健康的秘密武器

  【背景】我国高海拔地区包括：青藏高原、内蒙古高原、黄土高原、川西高原、云贵高原地区，还有国内部分高山地区。高海拔地区救援不同于普通的山岳救援，高海拔地区的消防救援低氧训练，国内尚处于一种自然状态，各省消防救援总队没形成一种常态化训练体系。目前，国内只有部队和部分运动院校有明确的目的性的高海拔地区常态化训练方案，我国消防救援行业的低氧训练现已经提上议程，而且迫在眉睫。

  2017年8月8日四川阿坝九寨沟7.0级地震，震中平均海拔在3827米;

  2021年5月22日青海果洛州玛多县7.4级地震，震中平均海拔4200米;

  2022年9月5日四川甘孜泸定6.8级地震，震中平均海拔3266米，最高海拔7556米;

  2023年12月18日甘肃临夏州积石山6.2级地震，震中平均海拔2787米;

  2025年1月7日，西藏日喀则定日6.8级地震，震中附均海拔4300米;

  2025年1月8日，青海果洛州玛多县发生5.5级地震，震中平均海拔4270米。

  我国高原高寒地区幅员辽阔，却也是灾害频发之地。地震、滑坡、泥石流等灾害在这里肆意横行，而低温、低压、缺氧和强太阳辐射的恶劣环境，更是让消防救援工作难上加难。在青海玉树、四川甘孜泸定等地的地震救援中，从低海拔地区赶来的消防战士、武警官兵和搜救犬，纷纷被高原反应“拖了后腿”。头痛、呼吸困难、乏力、恶心等症状让救援人员体力不支，搜救犬也难以正常工作，极大地影响了救援效率。

  在高原救援中，制氧方舱宛如一座移动的 “氧气堡垒”。以西藏定日地震为例，地震发生后，西藏军区迅速响应，连夜将野战高原制氧方舱运往灾区。它能在极短的时间内为受灾群众和救援人员提供充足的氧气，成为了守护生命的关键防线。

  制氧方舱使用先进的变压吸附技术(PSA)，从空气中提取高纯度氧气。通过分子筛对氮气和氧气的吸附差异，在加压时吸附氮气，释放氧气;减压时排出氮气，实现循环制氧，高效又稳定。

  在多次高原救援中，制氧方舱成效显著。在某高原救援行动中，使用制氧方舱后，受灾群众和救援人员的血氧饱和度平均提升了 15%，高原反应症状得到明显缓解的人数占比达到 70%，大幅度的降低了高原反应对人体的危害。

  低氧训练的核心原理在于模拟高原低氧环境，激发人体的适应性变化。在低氧环境下，人体会分泌(EPO)，促进红细胞生成，提升血液携氧能力;同时，毛细血管密度增加，氧气输送效率得以改善;心肺功能也在长期训练中慢慢地加强。研究多个方面数据显示，经过 4 周的低氧训练，消防战士的血氧饱和度平均提高 8%，高原反应发生率降低 60% 以上。

  低氧方舱训练融合了有氧运动和力量训练。在适应期，每周会进行 2 - 3 次训练，每次 30 - 60 分钟，帮助身体初步适应低氧环境;强化期每周 3 - 4 次，每次 60 - 90 分钟，逐步提升身体机能;维持期每月 1 - 2 次，巩固训练成果。

  这种训练方式模拟真实高原环境，能精准控制训练强度，不受地理和气候限制。而且，还能根据不同人的身体健康情况和训练目标，制定个性化的训练方案，确保训练效果最大化。

  除了消防员，运动员通过低氧训练能提升耐力和竞技水平;高原旅游和登山爱好者提前训练可减少高原反应;医疗康复患者也能借助低氧训练改善身体机能，如慢性阻塞性肺病(COPD)患者在低氧训练的辅助下，病情能得到某些特定的程度的缓解。

  制氧方舱和低氧训练方舱功能互补，共同守护高原安全。在日常训练中，消防战士借助低氧训练方舱提升高原适应能力;而在救援现场，制氧方舱随时为出现高原反应的人员提供氧气支持，保障救援任务顺利进行。

  制氧方舱和低氧训练方舱背后，是一系列先进的技术的支撑。低碳低氧训练系统采用物理分离方式，通过模糊算法自动化控制气体压缩比，实现低功耗、稳定、安全的低氧制取。其可微热再生的二氧化碳直接捕集技术，有效解决了密闭空间内二氧化碳浓度过高的问题，还能净化多种有害化学气体，为训练和救援创造良好环境。

  这些装备在体育科研、医疗康复等领域已有大范围的应用。上海体育科学研究所的特殊环境训练实验室，利用有关技术模拟多种极端环境，助力运动员提升体能;吉林医药学院的多功能低压低氧环境舱，为医学研究和康复治疗提供了有力支持。未来，随技术的慢慢的提升，它们在高原救援和健康产业的发展的潜在能力巨大。

  日前，应急管理部针对高原高寒地区消防救援工作调研，提出了相关对策与建议：

  1、要加强无人机、智能机器人、卫星通信、自加热(电加热、化学加热)个人装备和便携式供氧设备等新技术、新材料、新装备的研发应用，提升高海拔地区消防救援队伍战勤保障的科技含量。

  2、要规划建设与高原高寒地区气候、海拔等环境相适应的训练基地，改进完善高原高寒地区人员体能训练标准，建立高原高寒地区基地化训练保障新模式;充分的利用人工智能技术等加强战勤保障队伍建设，制定科学、完善的人才教育培训机制，培养出更多优秀人才;立足高原高寒地区极端条件下遂行任务的自我保障需求，以支队为单位，组建专业化综合保障队伍，建强建精通信、救护、炊事、维修、运输投送等各保障岗位条块力量，组建重型无人机保障分队，解决高原高寒地区特殊环境下的信息通联、物资投送、现场急救等难题。

  3、要加强消防救援人员自身防护能力，配备高科技保暖轻便的个人防护装备;每间隔一定距离配备制氧吸氧设备，指定地点设置可充氧气袋的小型制氧机，各班或战斗小组配备氧气袋:安全的简易营房设施，要求密闭性好、牢固耐强风、保暖效果好。

  (参见《中国应急管理》杂志，2025年2月7日，其中：各类方舱就是最好的解决方案)

  制氧方舱和低氧训练方舱在高原救援和人员健康保障方面意义重大。我们呼吁有关部门加大投入，推广使用这一些先进装备;各机构热情参加，加强合作与研发;每个人也应增强对高原救援知识的了解，共同为守护高原地区的安全和健康贡献力量。让我们携手共进，让这些 “秘密武器” 发挥更大的作用，为高原救援与健康事业保驾护航!

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