安全滑雪知多少?20条守则须记牢******
日前,国家体育总局公布了第一批高危险性体育赛事活动目录,滑雪赛事位列其中。国际滑雪联合会此前也公布过《十大安全准则》,提示滑雪爱好者遵守规则,安全滑雪。滑雪作为一项高危险性运动,无论是初学者还是资深雪友,都要把安全意识放在第一位。
滑雪前需要做好哪些防护,滑雪中如何避免发生碰撞、出现伤病如何救治,滑雪后如何快速恢复?带着这些问题,新京报记者专访郭丹丹、方森、倪守军、连文志等滑雪专家和运动医学专家,详解滑雪过程中需要注意的相关事项,在安全的前提下享受滑雪运动带来的乐趣。
滑雪前
严禁酒后滑雪
所有的滑雪场安全提示中,都有一条“严禁酒后滑雪”。方森表示,滑雪需要很好的平衡能力,滑雪之前千万不要喝酒。同时,患有心脏病、高血压等基础病的群体也不建议滑雪,“一旦出现意外,小的雪场还好,巡逻员可能会及时发现。如果在较大的雪场,很难第一时间被发现。”
了解雪场环境
滑雪前一定要了解滑雪场的雪道环境,认真阅读雪场安全提示,准确掌握各条雪道的坡度、长度和难度,根据自身水平选择合适的雪道,更不要滑出滑雪场界线。“不要盲目尝试超出能力范围的更高级的雪道,否则就等于把自己和他人置于危险的境地。”倪守军说。
方森介绍,每到一个陌生的雪场时,他会找一个熟悉环境的朋友或教练当向导,尽快了解雪场周围的环境。特别是滑野雪,一棵树看上去只露个尖,但底下可能就是个几米深的大坑。
装备心中有数
滑雪服、头盔、雪镜、雪板、雪杖、雪鞋这些装备都可以在滑雪场租到,手套、帽子、护脸等防护用品也要准备好。郭丹丹表示,装备准备齐全,到了雪场不至于手忙脚乱,也会省去很多时间。否则滑雪前一通忙活,人会烦躁,体验感也不好。
护肤不可忽视
滑雪虽然是一个冬季项目,但对防晒有很高的要求。方森介绍,因为长时间在雪场,滑雪教练脸上通常都会出现“熊猫脸”,大家在滑雪前一定要涂抹防晒霜、戴上护脸,保护好皮肤。
热身微微出汗
雪场气温低,滑雪前要进行充分热身,激活身体肌肉,防止滑雪时摔倒受伤。连文志介绍,穿上雪鞋前可以进行一些深蹲或者原地小碎步跑训练,心率达到100左右或者感觉后背微微出汗即可。
新手请个教练
滑雪不是一个容易上手的项目,新手最好在教练的指导下进行。郭丹丹指出,如果条件允许,一定要请个教练,看上去是多了一份开销,但非常有必要,“有时候这些技术就像窗户纸,一捅就破。而且你学会了以后,也会变身一个小教练去教其他朋友。”
滑雪中
“超车”留足空间
滑雪过程中处处要牢记安全意识,不要撞到别人,也不要被别人撞到。同时,选择在合适的雪道滑行,注意避让一些障碍物,减少不安全的因素。方森介绍,滑行过程中如果想要超越其他人,一定要留出足够的空间。前方滑雪者有雪道使用的优先权,发生碰撞责任在后方滑雪者。
摔倒时扔雪杖
滑雪是一项“摔”出来的运动,滑雪过程中摔倒在所难免,但一定要学会如何正确地摔倒以及起身。倪守军介绍,双板选手摔倒时要扔掉雪杖,双手抱在胸前向雪板一侧倾斜倒下;单板选手可以向后蹲坐下去或者往前扑倒,一定注意避免头部、手腕、肩部跟地面直接发生碰撞。
摔倒后要避让
如今滑雪爱好者越来越多,各大雪场节假日人流更是趋于饱和。雪圈有句俗话“不怕摔、就怕撞”。初学者如果在雪道上摔倒,应尽快脱板起身让开雪道,到雪道两侧或是不影响他人滑行的地方重新穿好雪板,防止被撞伤。
切记不要扎堆
初学者往往是三五好友一同来到雪场,切记不要扎堆滑行,要保持一定的安全距离,否则很容易发生碰撞。方森介绍,摔倒时通常伤情都不太严重,比较严重的多是被人撞伤。如发现前方有雪友摔倒应及时避开,实在来不及时可以主动摔倒,避免对他人造成二次伤害。
坐魔毯勿打闹
在雪场乘坐魔毯(初、中级雪道的交通方式,也叫雪场电梯)时,一定要注意力集中,这同时关系到身边雪友们的安全。方森介绍,双板爱好者乘坐魔毯时,一定要让雪板处在平行状态,雪板不要交叉。在魔毯上不要跟同伴打闹,身体也不要有多余动作,很多时候都是在猛一回头时摔倒的。一旦发生意外,工作人员会第一时间停止魔毯运行,这也有可能造成更多人摔倒。技术好的单板爱好者可以单脚滑行至魔毯,如果是初学者则建议把雪板脱下来抱着,这样相对安全一点。
累了就要休息
方森强调,滑雪时感觉到累了,就一定要休息,很多事故往往都出现在最后一趟滑行中。人一旦疲劳,身体便心有余而力不足。脑子里想着一个动作,但腿上使不出劲了。这时候如果再坚持继续滑雪,很容易出现事故。
骨折及时固定
滑雪最容易损伤的部位是膝关节,其中前交叉韧带、内侧副韧带和半月板损伤最为常见,再严重一点可能会出现骨折。连文志表示,如果出现膝关节骨折情况,一定要及时固定,否则容易穿破动脉神经,引起严重的并发症。可以把雪杖或雪板当作支架把膝关节保护起来,然后转移到一个安全的地方,等待救护人员到达。
肩伤立即停滑
除了膝关节,肩关节也是滑雪过程中容易受伤的部位。一旦出现肩关节脱位等情况,要联系医护人员或直接去医院,不要自行复位。连文志强调,肩部出现伤病后,一定不要再继续滑雪,此时身体平衡受到破坏,滑行过程中很容易摔倒,出现二次受伤的情况。
头受伤禁喝水
滑雪中尽管佩戴了头盔,但仍有可能出现脑外伤情况。连文志强调,出现颅脑受伤时,一定不要吃东西,也不要喝水,等待医生救治,“这时候喝水,可能会因为呛咳引起肺炎,医学上叫吸入性肺炎,是非常危险的。”
雪板可当担架
与双板不同,单板滑雪摔倒时多是臀部、背部着地,严重时会出现腰椎骨折、尾椎骨折等。一旦摔倒后出现腰部疼痛,或者下肢活动受限、下肢活动障碍等情况,有可能是发生了腰椎骨折。这时候的救治非常重要,可将雪板脱下充当担架,伤者一定不要再起身,也不要做弯腰、扭腰等动作,等待医生救治。
滑雪后
排酸缓解疲劳
连文志介绍,滑雪结束后,要及时进行拉伸活动,尽快将肌肉中的乳酸排出,减轻第二天肢体酸痛感。如果不做拉伸活动,肢体酸痛情况可能会持续3至5天。除了拉伸,滑雪后也可使用筋膜枪对肌肉适当按摩,缓解疲劳。
适当补充能量
由于是一项室外低温项目,滑雪后要适当补充热水。方森介绍,滑雪过程中会消耗大量热量,大家可以备点牛肉干或巧克力快速补充热量。另外,泡温泉也是一种运动后很好的放松方式。日本的很多雪场都配套有温泉,滑雪后泡泡温泉可以及时放松身体。
及时更换内衣
滑雪过程中容易出汗,滑雪后要及时更换内衣,预防感冒。注意滑雪时不要穿棉质的贴身内衣,不易排汗。
注重日常锻炼
滑雪是一项高强度运动,非雪季时也要适当锻炼身体,良好的肌肉力量可以保证运动时的灵敏性,肌肉力量不强的人容易产生疲劳,增加运动损伤风险。连文志称,跑步、自行车等都是不错的健身方式,平板支撑、俯卧撑等也能很好锻炼腰背部核心肌力。肌肉力量好了,滑雪过程中就不容易摔倒和受伤。
诺奖问答| 2022 年诺贝尔化学奖授予点击化学和生物正交化学,有哪些信息值得关注?******
相比起今年诺贝尔生理学或医学奖、物理学奖的高冷,今年诺贝尔化学奖其实是相当接地气了。
你或身边人正在用的某些药物,很有可能就来自他们的贡献。
2022 年诺贝尔化学奖因「点击化学和生物正交化学」而共同授予美国化学家卡罗琳·贝尔托西、丹麦化学家莫滕·梅尔达、美国化学家巴里·夏普莱斯(第5位两次获得诺贝尔奖的科学家)。
一、夏普莱斯:两次获得诺贝尔化学奖
2001年,巴里·夏普莱斯因为「手性催化氧化反应[1] [2] [3]」获得诺贝尔化学奖,对药物合成(以及香料等领域)做出了巨大贡献。
今年,他第二次获奖的「点击化学」,同样与药物合成有关。
1998年,已经是手性催化领军人物的夏普莱斯,发现了传统生物药物合成的一个弊端。
过去200年,人们主要在自然界植物、动物,以及微生物中能寻找能发挥药物作用的成分,然后尽可能地人工构建相同分子,以用作药物。
虽然相关药物的工业化,让现代医学取得了巨大的成功。然而随着所需分子越来越复杂,人工构建的难度也在指数级地上升。
虽然有的化学家,的确能够在实验室构造出令人惊叹的分子,但要实现工业化几乎不可能。
有机催化是一个复杂的过程,涉及到诸多的步骤。
任何一个步骤都可能产生或多或少的副产品。在实验过程中,必须不断耗费成本去去除这些副产品。
不仅成本高,这还是一个极其费时的过程,甚至最后可能还得不到理想的产物。
为了解决这些问题,夏普莱斯凭借过人智慧,提出了「点击化学(Click chemistry)」的概念[4]。
点击化学的确定也并非一蹴而就的,经过三年的沉淀,到了2001年,获得诺奖的这一年,夏普莱斯团队才完善了「点击化学」。
点击化学又被称为“链接化学”,实质上是通过链接各种小分子,来合成复杂的大分子。
夏普莱斯之所以有这样的构想,其实也是来自大自然的启发。
大自然就像一个有着神奇能力的化学家,它通过少数的单体小构件,合成丰富多样的复杂化合物。
大自然创造分子的多样性是远远超过人类的,她总是会用一些精巧的催化剂,利用复杂的反应完成合成过程,人类的技术比起来,实在是太粗糙简单了。
大自然的一些催化过程,人类几乎是不可能完成的。
一些药物研发,到了最后却破产了,恰恰是卡在了大自然设下的巨大陷阱中。
夏普莱斯不禁在想,既然大自然创造的难度,人类无法逾越,为什么不还给大自然,我们跳过这个步骤呢?
大自然有的是不需要从头构建C-C键,以及不需要重组起始材料和中间体。
在对大型化合物做加法时,这些C-C键的构建可能十分困难。但直接用大自然现有的,找到一个办法把它们拼接起来,同样可以构建复杂的化合物。
其实这种方法,就像搭积木或搭乐高一样,先组装好固定的模块(甚至点击化学可能不需要自己组装模块,直接用大自然现成的),然后再想一个方法把模块拼接起来。
诺贝尔平台给三位化学家的配图,可谓是形象生动[5] [6]:
夏普莱斯从碳-杂原子键上获得启发,构想出了碳-杂原子键(C-X-C)为基础的合成方法。
他的最终目标,是开发一套能不断扩展的模块,这些模块具有高选择性,在小型和大型应用中都能稳定可靠地工作。
「点击化学」的工作,建立在严格的实验标准上:
反应必须是模块化,应用范围广泛
具有非常高的产量
仅生成无害的副产品
反应有很强的立体选择性
反应条件简单(理想情况下,应该对氧气和水不敏感)
原料和试剂易于获得
不使用溶剂或在良性溶剂中进行(最好是水),且容易移除
可简单分离,或者使用结晶或蒸馏等非色谱方法,且产物在生理条件下稳定
反应需高热力学驱动力(>84kJ/mol)
符合原子经济
夏尔普莱斯总结归纳了大量碳-杂原子,并在2002年的一篇论文[7]中指出,叠氮化物和炔烃之间的铜催化反应是能在水中进行的可靠反应,化学家可以利用这个反应,轻松地连接不同的分子。
他认为这个反应的潜力是巨大的,可在医药领域发挥巨大作用。
二、梅尔达尔:筛选可用药物
夏尔普莱斯的直觉是多么地敏锐,在他发表这篇论文的这一年,另外一位化学家在这方面有了关键性的发现。
他就是莫滕·梅尔达尔。
梅尔达尔在叠氮化物和炔烃反应的研究发现之前,其实与“点击化学”并没有直接的联系。他反而是一个在“传统”药物研发上,走得很深的一位科学家。
为了寻找潜在药物及相关方法,他构建了巨大的分子库,囊括了数十万种不同的化合物。
他日积月累地不断筛选,意图筛选出可用的药物。
在一次利用铜离子催化炔与酰基卤化物反应时,发生了意外,炔与酰基卤化物分子的错误端(叠氮)发生了反应,成了一个环状结构——三唑。
三唑是各类药品、染料,以及农业化学品关键成分的化学构件。过去的研发,生产三唑的过程中,总是会产生大量的副产品。而这个意外过程,在铜离子的控制下,竟然没有副产品产生。
2002年,梅尔达尔发表了相关论文。
夏尔普莱斯和梅尔达尔也正式在“点击化学”领域交汇,并促使铜催化的叠氮-炔基Husigen环加成反应(Copper-Catalyzed Azide–Alkyne Cycloaddition),成为了医药生物领域应用最为广泛的点击化学反应。
三、贝尔托齐西:把点击化学运用在人体内
不过,把点击化学进一步升华的却是美国科学家——卡罗琳·贝尔托西。
虽然诺奖三人平分,但不难发现,卡罗琳·贝尔托西排在首位,在“点击化学”构图中,她也在C位。
诺贝尔化学奖颁奖时,也提到,她把点击化学带到了一个新的维度。
她解决了一个十分关键的问题,把“点击化学”运用到人体之内,这个运用也完全超出创始人夏尔普莱斯意料之外的。
这便是所谓的生物正交反应,即活细胞化学修饰,在生物体内不干扰自身生化反应而进行的化学反应。
卡罗琳·贝尔托西打开生物正交反应这扇大门,其实最开始也和“点击化学”无关。
20世纪90年代,随着分子生物学的爆发式发展,基因和蛋白质地图的绘制正在全球范围内如火如荼地进行。
然而位于蛋白质和细胞表面,发挥着重要作用的聚糖,在当时却没有工具用来分析。
当时,卡罗琳·贝尔托西意图绘制一种能将免疫细胞吸引到淋巴结的聚糖图谱,但仅仅为了掌握多聚糖的功能就用了整整四年的时间。
后来,受到一位德国科学家的启发,她打算在聚糖上面添加可识别的化学手柄来识别它们的结构。
由于要在人体中反应且不影响人体,所以这种手柄必须对所有的东西都不敏感,不与细胞内的任何其他物质发生反应。
经过翻阅大量文献,卡罗琳·贝尔托西最终找到了最佳的化学手柄。
巧合是,这个最佳化学手柄,正是一种叠氮化物,点击化学的灵魂。通过叠氮化物把荧光物质与细胞聚糖结合起来,便可以很好地分析聚糖的结构。
虽然贝尔托西的研究成果已经是划时代的,但她依旧不满意,因为叠氮化物的反应速度很不够理想。
就在这时,她注意到了巴里·夏普莱斯和莫滕·梅尔达尔的点击化学反应。
她发现铜离子可以加快荧光物质的结合速度,但铜离子对生物体却有很大毒性,她必须想到一个没有铜离子参与,还能加快反应速度的方式。
大量翻阅文献后,贝尔托西惊讶地发现,早在1961年,就有研究发现当炔被强迫形成一个环状化学结构后,与叠氮化物便会以爆炸式地进行反应。
2004年,她正式确立无铜点击化学反应(又被称为应变促进叠氮-炔化物环加成),由此成为点击化学的重大里程碑事件。
贝尔托西不仅绘制了相应的细胞聚糖图谱,更是运用到了肿瘤领域。
在肿瘤的表面会形成聚糖,从而可以保护肿瘤不受免疫系统的伤害。贝尔托西团队利用生物正交反应,发明了一种专门针对肿瘤聚糖的药物。这种药物进入人体后,会靶向破坏肿瘤聚糖,从而激活人体免疫保护。
目前该药物正在晚期癌症病人身上进行临床试验。
不难发现,虽然「点击化学」和「生物正交化学」的翻译,看起来很晦涩难懂,但其实背后是很朴素的原理。一个是如同卡扣般的拼接,一个是可以直接在人体内的运用。
「 点击化学」和「生物正交化学」都还是一个很年轻的领域,或许对人类未来还有更加深远的影响。(宋云江)
参考
https://www.nobelprize.org/prizes/chemistry/2001/press-release/
Pfenninger, A. Asymmetric Epoxidation of Allylic Alcohols: The Sharpless Epoxidation[J]. Synthesis, 1986, 1986(02):89-116.
Rao A S . Addition Reactions with Formation of Carbon–Oxygen Bonds: (i) General Methods of Epoxidation - ScienceDirect[J]. Comprehensive Organic Synthesis, 1991, 7:357-387.
Kolb HC, Finn MG, Sharpless KB. Click Chemistry: Diverse Chemical Function from a Few Good Reactions. Angew Chem Int Ed Engl. 2001 Jun 1;40(11):2004-2021.
https://www.nobelprize.org/uploads/2022/10/popular-chemistryprize2022.pdf
https://www.nobelprize.org/uploads/2022/10/advanced-chemistryprize2022.pdf
Demko ZP, Sharpless KB. A click chemistry approach to tetrazoles by Huisgen 1,3-dipolar cycloaddition: synthesis of 5-acyltetrazoles from azides and acyl cyanides. Angew Chem Int Ed Engl. 2002 Jun 17;41(12):2113-6. PMID: 19746613.