1.航天环境医学 本研究方向主要从事载人航天器舱内环境以及特殊作业环境的医学卫生学、温度环境学、振动环境医学工程、声环境医学工程以及辐射环境医学工程研究。通过研究上述环境对人体（或动物）的影响，研究相应环境参数的测量和分析，提出对有害环境的防护要求及措施，并研究有关的个人防护装备。

 

　　2.重力生理学 该方向为航天医学基础与应用国家重点实验室的重点研究方向之一，主要研究空间失重和航天器上升、返回过程中超重条件对人体的生理功能的影响及其机理，研究人在空间机能失调时的防护措施。主要研究内容包括：超重生理及防护措施、航天运动病机制及防护、失重心血管效应与防护、失重骨骼、肌肉效应与防护、失重血液及免疫效应、失重脑功能效应与防护、失重内分泌效应与测试技术等。对失重引起的前庭功能、心血管功能、脑功能、免疫功能、内分泌功能失调、肌肉萎缩、骨质丢失等进行机理研究和探讨，提出失重对人体不良影响的有效防护措施。

 

　　3. 航天细胞分子生物学 该方向为航天医学基础与应用国家重点实验室的主要研究方向之一，主要针对空间环境导致的航天员生理病理变化，从分子、细胞层面上深入研究空间微重力生物学效应的内在规律，从基因表达调控、蛋白的翻译和修饰以及蛋白相互作用等方面深入研究微重力效应的分子机制，探寻对抗微重力效应的关键分子靶点。主要包括空间环境对细胞结构和功能的影响、空间环境对细胞信号传导途径的影响及其调节、空间环境下细胞骨架系统的重建、空间微重力环境诱导的干细胞分化机制等。涉及学科专业有免疫细胞学和分子免疫生物学、细胞生物学、分子生物学和生物化学。

 

　　4. 航天实施医学 该方向主要研究为保障特殊作业人员健康并增进其健康水平，解决航天中医学问题所实施的医学支持技术。主要研究特殊作业人员的医学选拔、载人航天医学监督与医学保障、生物医学训练等技术。主要包括医学评价与鉴定、卫生防疫、临床救治、航天医学问题的中医药防护、药理作用研究以及训练的原则、方法、标准等内容。

 

　　5.航天心理学 该方向主要研究航天条件下航天员心理活动的特点及其与生理变化之间的关系，揭示其内在联系；研究和制定航天员生理心理选拔与训练的方法和标准，实施航天员选拔和训练，在训练和载人航天飞行任务中为航天员提供心理支持，以保证航天员心身健康，保持良好的工作状态，圆满完成训练和飞行任务。

 

　　6. 航天神经科学 该方向主要研究在航天特殊环境下人体的神经系统损伤，疾病的预防、诊断和治疗。研究范围包括人在大气层和外层空间发行时外界环境因素（低压、辐射、磁场等）及发行因素（超重、失重等环境下）对人体神经系统生理功能的影响。在上述特殊环境下，神经系统损伤和疾患发生的机理、诊断和治疗，并提出相关的防护措施。

 

　　7. 航天心血管医学 该方向主要研究航天环境对心血管系统的影响以及从生理学、病理学、细胞学乃至分子水平研究心血管系统在航天特殊环境发生改变的机制。研究航天特殊环境下心血管功能无创性评价方法和危险性预报系统，以及提高心血管系统适应能力的药物和非药物方法。

 

　　8. 航天骨科学 该方向主要研究在航天特殊环境下人体的骨与关节损伤和疾患的预防、诊断和治疗，研究范围包括人在大气层和外层空间飞行时，外界环境因素（低压、缺氧、宇宙辐射等）及飞行因素（超重、失重等）对人体骨与关节生理功能的影响，在上述特殊环境下骨与关节损伤和疾患发生的机理、诊断和治疗，并提出相关的防护措施。

 

　　9. 航天普通外科学 该方向主要研究航天特殊环境下普通外科领域各系统器官的应激反应和疾病状态的预防、诊断与治疗。研究范围包括航天特殊环境中腹部外科疾病、甲状腺乳腺疾病、周围血管疾病的生理病理学基础、发病机制和特点及防治措施。

 

　　10. 航天口腔医学 该方向主要研究航天环境下对口腔牙髓细胞、牙周成纤维细胞、细胞内各部分亚显微结构，分子结构及相互作用的影响和发生机理；研究压力环境对细胞内功能代谢，基因表达及其信号转导的影响；从细胞和分子水平研究航天环境因素对牙齿、口腔健康影响的机理，提出失重对口腔健康影响的有效防护措施。