在现代战争以及世界范围内的恐怖活动所致人员伤亡中，大量伤亡由爆炸物导致，其中颅脑爆炸伤（bTBI）居于首位。在美伊战争中，受伤士兵中有一半是被炸伤。bTBI被称为阿富汗战争和美伊战争的“标志性创伤”。防弹衣虽然可以让士兵在爆炸中幸存下来，但最新证据表明，爆炸会对大脑神经系统产生影响，且其机制目前仍不清楚。

不仅是对军人，bTBI对平民也是一个巨大威胁。由于全球恐怖主义抬头的趋势，爆炸导致的平民伤亡增加也受到越来越多的关注。平民通常不会穿戴任何防护装备，其中还包括儿童和老年人。因此，爆炸的后果对平民更为严重。

为了探讨颅脑爆炸伤（bTBI）的致伤机制，美国国家卫生研究院、国家神经障碍和中风研究所（NINDS）和国防和退伍军人创伤性脑损伤中心等单位联合召开了一次研讨会。一个由神经科学家、工程师和临床医生组成的多学科小组在研讨会上分享了有关bTBI的见解，具体涉及：爆炸物理学、急性临床观察和治疗、临床前以及计算模型，以及国际社会在平民保护方面的经验教训。基于以往文献和此次研讨会的内容，以下从几个方面对bTBI领域目前的认知进行了综述和探讨。

爆炸伤的物理学基础

爆炸产生的瞬态冲击波与普通创伤的碰撞或冲击不同，它的特征是超音速的压力瞬变。理想化的自由场球形体爆炸在毫秒内产生的压力瞬变包括一个超压阶段，和一个欠压阶段。但炸药并不总是在瞬间燃烧，一个简易爆炸装置（IED）可能会产生多个冲击波。另外，爆炸波还受到周边表面反射的影响，初始压力波和反射波可能会交织在一起。因此，实际发生的爆炸与理想化的状态还是很不一样。

爆炸事件造成的伤害有多种类型：1）爆炸超压对器官的直接影响造成的一级爆炸伤；2）弹片等反弹到受害者身上的物体造成的二级爆炸伤；3）当受害者被抛向空中并击中其他物体时发生的三级爆炸伤；4）四级爆炸伤指的是由爆炸产生的热效应引起的烧伤。此外，某些类型的爆炸还会产生电磁扰动，特别是带有金属外壳的爆炸装置，这种电磁扰动会动产生微小和短暂的射频脉冲，其生理影响目前尚不明。

一级爆炸伤至少有三种传导方式：1）直接经颅传播；2）通过血管系统；3）从脊髓中的脑脊液到枕骨大孔。外周血管系统在bTBI中的作用一直存在争议。约翰霍普金斯大学Ibolja Cernak博士根据许多啮齿类动物的研究，认为冲击波是通过血管系统传递动能并触发通向大脑血管的压力振荡。其他研究者则认为最可能的传导途径是直接经颅传播。

科研人员设计了一项使用猪的超压模型研究，在猪体内各部分进行了系统的压力测量，研究结果几乎不支持通过血管系统传递压力的假说。而最近对啮齿类动物的研究则表明，对胸腹部的保护可以降低爆炸造成的死亡率，同时也能保护大脑，这与Ibolja Cernak博士的假设不谋而合。

这些截然不同的观察结果表明，bTBI患者外周血管系统的作用可能存在不同物种之间的差异。科研人员设计了一些模型来模拟爆炸对人体作用的物理过程，这些模型综合了头骨和组织特性，以深入了解爆炸的传导方式。这些计算模型虽然很有趣，但其价值的确立还需要经过验证性研究，比如通过对人类神经病理学的审视，把计算、动物实验、无创临床监测和神经影像学结合在一起来研究。

（此为颅脑爆炸伤研究系列之一，未完待续）