2025年7月,西安交通大学医学类本科生“早”实践系列活动启动,交大医学部基础医学院实验教学中心的“太空舱”人体机能实验室迎来了68位大一医学本科生。他们分为三期参加并顺利完成了“运动及饮食对人体代谢率的影响”教学实践。本次实践教学活动由生理系及机能实验教学团队的教师们精心组织,为学生们提供了一次充实而富有成效的学习体验。
图1 “太空舱”人体机能实验室
首先由陈坷老师向同学们介绍了能量代谢的基本知识,从能量的来源和去路,影响能量代谢的因素,测定方法等到本次实践的主题——运动及饮食对能量代谢的影响机制。接着进入了第二个环节实践阶段,在宋琳、孟凯、李帆和王涛老师的带领下,同学们首先熟悉了“太空舱”人体机能实验室作为集成化信号采集实验室的操作流程,学习了如何使用HPS-102人体生理实验系统(包含BL-420N生物信号采集与分析系统、代谢流量传感器、呼吸面罩等)测定人体代谢率的相关指标,并在实践中深入理解了如何通过测定呼出气中O2、CO2的比例、O2的消耗量,CO2的产生量,计算呼吸商、氧热价,并最终计算出人体的能量代谢率。
图2 代谢流量传感器以及呼吸面罩
本次实践活动趣味性和科研培训并重。运动形式多样,包括体力活动的动感单车,踏板,脑力活动的华容道和手机游戏等。饮食干预我们提供了高蛋白的牛奶和鸡蛋。同学们可以自由选择运动项目以及蛋白饮食,分别测定自己的静息能量代谢率,对比运动前后以及高蛋白饮食前后代谢率的变化。这种“沉浸式”的实践模式激发了同学们浓厚的兴趣以及主动学习的潜能,吸引了大家都能积极参与实验,实验室里时时传来欢声笑语。
图3 多种运动形式--动感单车、踏板、华容道
实践项目的最后,同学们在实验模块里进行了小测试,以此评估大家对相关基础知识的掌握。此外每位同学还书写了实验报告,拿到了自己的人体代谢率相关指标以及结果图标,体验了一场非常好的实践活动,在有趣的氛围中,结束了此次实践教学活动。
图4 实验报告
此次实践教学活动围绕西安交通大学医学生“三早” 教育主题设立,进行了初步的跨学科整合,引入了运动生理学、营养生理学、统计学知识等,让学生们亲身参与自己感兴趣的项目,寓教于乐,并有所收获。通过本实践项目,学生不仅掌握了代谢研究的关键技术——人体代谢率的检测,还能培养批判性思维和团队协作能力,同时理解健康干预的复杂性和个体化原则,相信这样生动有趣的实践活动会进一步推动我校医学本科生在学习道路上不断前进。未来,我们将继续充分利用机能实验教学中心搭建的优秀平台,优化“早实践”课程体系,将更多更好的实践项目纳入其中,助力更多医学生在实践中寻找乐趣,在探索中点燃激情,积极主动、踏实努力地走好医学学习的第一步和未来的每一步。