人体内肺、脑等组织和器官中含有较多空腔与气、液，是爆炸冲击波重要的致伤靶器官，可导致肺损伤和创伤性脑损伤(traumatic brain injury，TBI)。典型的爆炸冲击波作用时间为2～10 ms，超压峰值在10~500 kPa之间，波的频率分布范围为10～1000 Hz，其特点是频段宽、作用时间短，压力骤然升高，可造成周围材料的剧烈破坏。爆炸冲击波具有无孔不入的特点，即使穿戴头盔，也会因头盔不能有效抵御、减缓冲击波，盔内出现冲击波反射叠加，而导致士兵受到颅脑爆炸伤的威胁。

颅脑爆震伤已成为“现代战争的标签损伤”。 根据美国TBI中心（TBICoE）的最新报告，从2000年到2020年，有超过43万的美国军人被诊断为颅脑爆震伤，它是造成士兵死亡的重要原因之一。针对退伍军人的流行病学研究显示，颅脑爆震伤是导致创伤后应激障碍（post-traumatic stress disorders，PTSD）发生的主要原因，显著影响幸存者的认知行为和身心健康，而其带来的药物滥用、暴力伤人、焦虑、失忆、暴躁、抑郁、帕金森、自杀等社会问题，已经引起全球范围的广泛关注。此外，国内发生的重大爆炸事故也导致幸存者和消防人员患有PTSD等典型的颅脑爆震伤后遗症，严重威胁了民众的生命健康安全。因此，研究颅脑爆震伤在军事和民事领域都具有重要意义。

理论与实验研究表明：对中、重度超压冲击波生物致伤以防为主。目前，对肺部爆炸冲击伤机理和伤情评估研究得比较充分，从肺部出血点的面积建立定量的评分标准。然而，颅脑爆震伤是涉及跨空间和时间尺度的复杂科学问题：从空间尺度，涉及到爆炸场景的米量级、头部和大脑的厘米量级、神经细胞的微米量级和蛋白质分子等生物标记物的纳米量级；从时间尺度，涉及到爆炸波产生的微秒量级和脑生物力学响应的毫秒量级，以及神经元继发性损伤和修复的分钟/小时/日/周量级。同时，颅脑爆震伤还涉及脑细胞、轴突、轴索组织的极软材料损伤断裂行为，以及多层级颅骨衰减和耗散冲击波的力学性能等。研究问题的瓶颈是冲击波-装备-人体作用规律复杂，缺少有效的评估方法和测试技术；超压峰值低，现有防弹材料的耗能机制难以发挥作用；均质材料的装备难以有效衰减和耗散宽波长冲击波能量。因此，亟需开展冲击动力学、军事医学和装备防护学的多学科交叉研究，解决爆炸冲击波颅脑致伤机制与防护的关键科学技术问题。

本期专刊共刊载3篇综述和11篇研究论文，内容涉及冲击动力学理论和数值仿真模型、外场实爆动物致伤试验、激波管模拟爆炸动物致伤试验、模拟假人爆炸试验、防护装备验证试验、军事医学的相关生物试验、病理学和行为学研究，以及临床诊治方案等，汇集了近5年国内爆炸冲击伤的部分研究成果。

清华大学 庄茁教授　空军军医大学 费舟教授