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國內首例臀部氣囊 點爆試驗成功

王國（右二）、劉崇慶（右一）、趙輝（左一）

　  這是國內鮮有的生物力學試驗。

　　這是交通醫(yī)學安全試驗形式的新突破。

　　這是醫(yī)學科研機構與企業(yè)研發(fā)力量的有機結合。

　　這是我國安全氣囊行業(yè)新概念的提出和走正向研發(fā)之路的關鍵。

　　2015年4月29日早晨7時，國內首例采用完整人體樣本進行的靜態(tài)氣囊點爆試驗在位于重慶市的中國人民解放軍交通醫(yī)學研究所碰撞試驗室（車輛/生物碰撞安全重慶市市級重點實驗室）成功進行。此次試驗的主要參與方是萬得集團錦州錦恒汽車安全系統(tǒng)有限公司（簡稱“錦州錦恒”）、中國人民解放軍第三軍醫(yī)大學（簡稱“第三軍醫(yī)大學”）。此外，多位關注該試驗的醫(yī)學專家也親臨現(xiàn)場。

　　中國沖擊傷、創(chuàng)傷彈道學、交通醫(yī)學研究的主要創(chuàng)始人之一、中國工程院院士王正國對于此次試驗給予高度評價，也正是在王正國對試驗準備階段、試驗過程的關心和指導下，此次試驗才得以逐步推進。王正國認為，這項測試采用完整人體樣本，試驗過程合法嚴謹、研發(fā)資源充足、設備完善、人員配置強大，錦州錦恒與第三軍醫(yī)大學的聯(lián)合研發(fā)是醫(yī)工結合的模式，試驗集合了雙方在各自領域的優(yōu)勢，是國內交通醫(yī)學研究領域的新突破。

　　錦州錦恒汽車技術總監(jiān)劉崇慶在接受本報記者采訪時表示，此次試驗是針對臀部氣囊概念的研究與驗證，用來檢測這種超前設計的氣囊在主動推動駕乘人員的過程中，是否會對人體骨骼、臟器造成損傷及造成多大的損傷。該試驗將被動安全產品、整車安全、碰撞損傷研究結合在一起，具有重大的科研價值，展現(xiàn)了中國汽車被動安全產品研發(fā)水平的全新高度。

　　“主動式”氣囊概念提出

　　臀部氣囊（BAB - Buttock Air Bag）是變被動為主動。

　　傳　統(tǒng)　的　汽　車　側　安　全　氣　囊（SAB-Side Air Bag）安裝在座椅靠背的側翼上，鑒于駕乘人員性別、體形的不同，會根據(jù)個人需求對座椅靠背的角度進行調整，因而使側面氣囊從靠背展開時保護范圍不固定。同時，由于駕乘人員乘坐習慣的不同，尤其是比較靠前、遠離靠背的乘坐姿態(tài)，往往偏離出側氣囊有效的保護區(qū)域，降低了側氣囊對駕乘人員的保護性能。另外，氣囊的設計標準大多參考歐美車企研發(fā)積累的經驗，但他們的標準比較適合體型偏大的歐美人群，并不適合相對嬌小的亞洲人體型。“為此，我們提出了臀部氣囊概念。從2012年起，我們從零開始，進行臀部氣囊的設計、研究、驗證，并率先在國內申請專利。這種氣囊設計理念在國際上是非常超前的，也曾有外國科研機構進行過類似的研究。”劉崇慶對記者說。據(jù)悉，臀部氣囊是將氣囊布置在座椅坐盆外側，氣囊保護區(qū)域與座椅靠背角及駕乘人員的坐姿無關。重要的是，與傳統(tǒng)側面氣囊被動地緩沖駕乘人員與車門的二次碰撞的不同在于，臀部氣囊是主動地推動駕乘人員遠離二次碰撞區(qū)域，從而降低對乘駕人員的傷害。

　　“試驗是正向研發(fā)成功的關鍵”

　　“從概念提出的那一刻起，就決定了我們從事的是一項超前的、正向的研究。”劉崇慶說，“而一系列驗證產品、改進產品的試驗則是正向研發(fā)成功的關鍵。”

　　記者了解到，從概念設計開始，錦州錦恒就進行了CAE仿真模擬，多次進行臀部氣囊靜態(tài)起爆、實車碰撞等相關試驗，利用假人對其保護效果進行測試。測試數(shù)據(jù)顯示，實車碰撞試驗中臀部氣囊對測試假人的傷害指標要遠遠小于傳統(tǒng)側面氣囊，符合設計預期。盡管如此，臀部氣囊仍然需要進行真實世界中對人體的“副作用”檢測。因此，錦州錦恒與第三軍醫(yī)大學建立了合作研究關系，針對臀部氣囊開展損傷生物力學的測試研究，此次人體樣本靜態(tài)氣囊點爆試驗就是合作內容之一，主要檢測臀部氣囊對人體骨骼的損傷，之后還將進行動物活體（豬）的靜態(tài)氣囊點爆試驗，用于檢測臀部氣囊對臟器的損傷。

　　中國人民解放軍第三軍醫(yī)大學野戰(zhàn)外科研究所四室副研究員趙輝博士是本次試驗的主導者之一，他曾在美國韋恩州立大學進行碰撞損傷生物力學研究，生物碰撞研究試驗經驗豐富。據(jù)悉，針對此次試驗，參與雙方將共享研究成果，并針對試驗方法和技術發(fā)表相關論文，給后來者提供參考，同時也為被動汽車安全系統(tǒng)的改進提供參考。交通傷是多發(fā)傷，是動態(tài)的、十分復雜的一個過程，這也足以體現(xiàn)此次試驗的科研價值。從我國汽車工業(yè)發(fā)展來看，零部件企業(yè)與醫(yī)學科研機構聯(lián)合研究是跨領域的合作，實現(xiàn)了零的突破。

　　此外，今年秋季，錦州錦恒與第三軍醫(yī)大學還將進行一次人體樣本臀部氣囊動態(tài)實車碰撞試驗。“我們已經得到一家整車企業(yè)的支持，為我們提供試驗車輛，我希望整車企業(yè)也參與到這項研究中，為我國汽車工業(yè)發(fā)展、為車輛被動安全水平的提升作出貢獻。”劉崇慶說。

　　態(tài)度嚴謹試驗合規(guī)合法

　　采取人體樣本進行試驗是交通醫(yī)學安全領域研究的一個必要環(huán)節(jié)，也是車用安全氣囊正向研發(fā)的關鍵。但畢竟是采用人體樣本，所以從試驗的提出、準備過程到進行試驗都必須十分嚴謹。“國內鮮有應用人體樣本從事交通醫(yī)學研究的試驗，所以此次試驗將國內交通醫(yī)學、生物力學的研究提升到了新的高度。同時，試驗之前我們就提出要保證試驗的所有環(huán)節(jié)必須合法，否則，這項研究沒有任何意義。”劉崇慶進行表述時十分嚴肅，他深知此次試驗在科研領域的重要性及對于未來類似試驗發(fā)展的影響力。

　　據(jù)了解，合作雙方在試驗前期進行了大量調研，尤其是針對人體樣本、動物活體使用的合法性。試驗準備階段的首要工作就是對法律法規(guī)的研究，必須從法律層面出發(fā)，確認人體樣本能不能用于人體創(chuàng)傷安全的碰撞試驗。此次試驗依據(jù)《重慶市遺體捐獻條例》，其中明確規(guī)定，捐獻的遺體只能用于醫(yī)學事業(yè)。所以，在獲得倫理委員會同意后，申請了捐獻遺體標本，雙方聯(lián)合開展了此次試驗，并且所有試驗參與人員還需簽署實驗室的《試驗倫理同意書》才可參與本次試驗。