1、人失重後有什麼反應?
網路資料。
失重是航天飛行中的一個特殊物理現象,載人航天實踐證明,失重對人體的生理功能有很大影響,但不像原先想像的那樣嚴重。
生物在長期的進化過程中,形成了與地球重力環境相適應的生理結構與功能特徵,但進入太空後,由於地球重力作用幾乎完全消失,生物有機體處於一種失重狀態。人類40多年的航天實踐表明,微重力環境對宇航員的健康、安全和工作能力會產生重要影響,中長期 航天飛行可導致宇航員出現多種生理、病理現象,主要表現為心血管功能障礙、骨丟失、免疫功能下降、肌肉萎縮、內分泌機能紊亂、工作能力下降等。
失重可引起心血管功能的改變。失重時人體的流體靜壓喪失,血液和其他體液不像重力條件下那樣慣常地流向下身。相反,下身的血液迴流到胸腔、頭部,可引起宇航員面部浮腫,頭脹,頸部靜脈曲張,鼻咽部堵塞,身體質量中心上移。人體的感受器感到體液增加,機體通過體液調節系統減少體液,出現體液轉移反射性多尿,導致水鹽從尿中排出,血容量減少,血紅蛋白量也可相應減少;還可出現心律不齊、心肌缺氧以及心肌的退行性變化,並出現相應的心臟功能障礙,如心輸出量減少、運動耐力降低等,返回地面後對重力不適應而易於出現心慌氣短以及體位性暈厥等表現。這些可嚴重影響人體健康和工作效率,因而成為中長期載人航天飛行的一大障礙,也是迫切需要解決的航天醫學問題。隨著航天飛行的時間延長,心血管功能可在新的水平上達到新的平衡,心率、血壓、運動耐力以及減少的血容量和血紅蛋白可逐步恢復到飛行前的水平。
長期失重會引起人體的骨鈣質代謝紊亂。人體失重後,作用於腿骨、脊椎骨等承重骨的壓力驟減,同時,肌肉運動減少,對骨骼的刺激也相應減弱,骨骼血液供應相應減少,在這種情況下,成骨細胞功能減弱,而破骨細胞功能增強,使得骨質大量脫鈣並經腎臟排出體外。骨鈣的丟失會造成兩個後果:骨質疏鬆和增大發生腎結石的可能。失重所導致的骨丟失隨飛行時間的延長而持續進行,而且這種骨質疏鬆一旦形成,回到地面重力環境下也難以逆轉。俄國宇航員在和平號空間站上曾試驗多種對抗措施,如每天2小時的跑台運動,穿企鵝服給以人工載入及服用特殊葯物等,但未能完全解決問題。目前這仍然是航天醫學需要解決的難點問題。
長期失重還可引起對抗重力的肌肉出現廢用性萎縮,宇航員在長期的航天飛行中加強肌肉鍛煉可以延緩這種肌肉萎縮,回到地面重力環境中後,進行積極的肌肉鍛煉可以逐步使肌肉萎縮得到一定的恢復。
2、宇航員患骨質疏鬆症是怎麼回事?
【宇航員患骨質疏鬆症是怎麼回事?】
據報道,宇航員在飛船上四天,骨礦含量明顯下降,時間更長骨量大量丟失,以致四肢很脆弱,易斷。他們下飛船後有的要扶著離開,有的需被抬著走。失重是引起宇航員骨質疏鬆的原因。在地球上,我們走路,上樓,生活都在重力作用下,再加上肌肉的收縮全身骨骼都受到不同的力的作用,這對骨骼的生長,發育維持骨量都很重要。據研究骨內骨細胞和它周圍的一些結構,有感受應力的功能。並有把受到的應力進行放大,從而引起細胞的生理活動改變,促使骨組織的增長。一旦失重,這些細胞失去應有的刺激,細胞的成骨活動減少或停止,時間久,即引起骨質疏鬆。
【資料補充】
【宇航員太空失重環境中骨質損失有多快?】
南方網訊 早在4年前美國宇航員只是乘坐自己的太空梭每周或每兩周飛向太空一次,總之沒有像最近這樣長時間逗留在失重的太空,現在美國宇航員也產生了像原先在「和平」號軌道站上逗留過數月甚至數年的宇航員一樣的健康問題。
目前國際空間站上的長期考察組成員已在失重環境中生活了半年時間,原來進行太空梭飛行時考察組成員的逗留時間沒有這樣長。一般來說,盡管太空醫學成績斐然和在空間站艙內設有訓練器材每天可以作鍛煉,但是宇航員的骨質損失速度仍像「和平」號上宇航員一樣快,宇航員的骨質變化狀況只能藉助於專門儀器才能測定。
美國宇航局已經對前6組考察組14名宇航員進行的研究作出結論,研究時利用了三維X射線計算機層析攝影,這種方法能獲得骨質改變的三維圖像,並能編制骨質結構和密度的圖像。所有考察組成員在飛向空間站前和返回地面後都經過這樣的三維X射線計算機層析攝影,結果查明,宇航員腿和脊椎內骨質損失速度為每月2.7%,髖骨內骨質損失速度緩慢些,為每月1.7%,這些數據與俄羅斯航天醫生研究在「和平」號軌道上生活過的宇航員骨質損失狀況的數據大致相同。
航天醫生清楚地知道,在長期逗留失重環境中要避免骨質和肌質損失是不可能,但是需要採取措施,以便能最大限度減緩這一損失過程。早在「和平」號軌道站上時宇航員就從事訓練,以便不讓肌肉萎縮和骨質疏鬆。在國際空間站艙內設有訓練用的跑步機、自行車訓練器和鍛煉肌肉的「彈力」器,此外,空間站宇航員還能服用葯劑,這些葯劑在地面上通常用來治療骨質疏鬆症。
值得一提的是,美國宇航局航天醫生准備在最近一批空間站考察組成員身上檢驗自己預防骨質疏鬆的新想法。雖然現在逗留在空間站上的宇航員在失重環境中只生活了半年時間,如果要飛向火星,則考察組成員必須在失重環境中生活3年時間,到那時在宇航員身體內會發生什麼情況現在還不清楚。
(周道其譯自俄《航天世界》)
(百度知道)
(網路)
3、長期的失重狀態對航天員的生命產生什麼影響?
人類長期生活在地球上,無論是從系統發育還是從個體發育的角度,人體的結構和回生理功能都答適應這種重力環境。人一旦乘坐載人飛船離開地球進入太空,就處於失重狀態,這種失重的狀態必然對人體產生明顯的影響,並導致一系列的生理反應.科學家們最擔心的是人體肌肉和骨骼的變化,其次是心肺和循環調節功能的變化,最後是血液、體液、免疫和感覺運動功能的變化。人們一旦進入失重狀態,骨骼肌的負荷消失,便出現肌萎縮。肌萎縮主要發生於骨骼肌,失重對平滑肌幾乎沒有影響,對心肌有一定影響。對航天員的醫學檢查發現,在失重狀態下航天員從尿中排出大量的鈣。而且這種尿鈣排出量的增高從飛行一開始就出現,1個月後排出量增高到飛行前的兩倍。更可怕的是這種情況一直持續到飛行結束,無論採取什麼措施,都無法減輕和消除這種現象。從尿中排出的鈣都是從骨骼中來的。鈣的大量排出使骨骼密度下降,骨質疏鬆。長期的骨密度下降和骨質疏鬆有可能發生骨折。大量的鈣從尿中排出,增加了腎的負擔,容易產生腎結石。?
希望有幫助.
4、失重狀態下,人體生理會發生什麼變化?
1.失重對航天員生活的影響
人長期生活在地面有重力的環境里,一旦進入失重環境,就會感到生活習慣不適應。為此,對航天員的生活須採取各種措施:為航天員設計緊身服裝,因為肥大的衣服會漂浮起來;對座艙中的物品加以固定,避免自由漂浮;食物塊破碎或表面掉下的粒屑,會飛揚起來,鑽進航天員的眼睛、鼻子,甚至吸入氣管,引起生命危險,因此航天食品要做成塊狀,一口一塊;飲水時要用管子通入口中,防止水珠進入氣管;洗漱濺水,須用吸水器吸干,以防止水珠聚積在空中,造成危害;航天員睡覺須用帶子或睡袋把自己捆住;在失重條件下行走時,航天員須穿用帶鉤的鞋子,能掛住網格狀的地板(天花板)。
2.失重對人體生理變化的影響
心血管功能改變。失重時人體的流體靜壓喪失,血液和其他體液不像重力條件下那樣慣常地流向下身。相反,下身的血液迴流到胸腔、頭部,航天員面部浮腫,頭脹,頸部靜脈曲張,身體質量中心上移。人體的感受器感到體液增加,機體通過體液調節系統減少體液,出現體液轉移反射性多尿,導致水鹽從尿中排出,血容量減少;出現心血管功能降低徵候,如心輸出量減少、立位耐力降低等,返回地面後短時對重力不適應。
3.隨著航天的時間延長,心血管功能可在新的水平上達到新的平衡,心率、血壓、運動耐力恢復到飛行前的水平。失重引起血容量減少的同時可出現血紅細胞、血紅蛋白量的減少,這些隨著航天時間的延長逐漸恢復正常。
失重時,出現頭暈、惡心,腹部不適,體位翻轉等運動病症狀,稱為航天運動病,又稱航天適應綜合征。發生率約占航天員總數的1/3~1/2。航天初期進入失重後即可發病,持續一周,失重一周之後,前庭功能可對失重適應。有人認為失重時感覺重力的器官將異常信號傳入大腦,形成前庭、視覺、運動覺等信號沖突,引起各分析器相互作用素亂,導致航天運動病。航天運動病至今還不能完全預防,發病時可服抗運動病葯物。
骨鹽代謝素亂。失重會引起人體的骨無機鹽代謝素亂,經尿排出的鈣磷增加,鈣的排出量每月約六克左右。負重的跟骨、股骨等骨鹽喪失較大,上肢撓骨、尺骨則較輕。脫鈣的原因是適宜載荷垂直負重對骨骼肌肉的刺激減弱或消失,血液供應減少,骨細胞營養改變,破骨細胞功能增強,成骨細胞功能減弱,分解過程大於合成過程。骨鹽的喪失引起骨質疏鬆,而且持續時間很長。
失重引起的肌肉變化,主要表現在對抗重力的肌群張力減弱,甚至萎縮。原因是抗重力肌不需做功,出現廢用性萎縮。一般認為人在失重下生活六個月,生理功能不會發生不可恢復的改變。
4.失重的預防措施
防止失重對航天員的不良影響,需採取綜合措施:航天員訓練,合理的作息制度,合理的飲食和營養,體育鍛煉和葯物預防。航天員應保持充足的休息和睡眠時間;食用含鉀、鈉、鈣離子豐富的食品,返回前飲用鹽水,以補充水分,增加循環血量,提高定位耐力;在航天中加強體育鍛煉。
航天員返回地面以後,經過數天至一個月,失重所造成的各種生理反應便可以全部消失,身體機能就會逐步恢復正常。
5、長期失重對宇航員生命有怎樣影響?
失重是航天飛行中的一個特殊物理現象,載人航天實踐證明,失重對人體的生理功能有很大影響,但不像原先想像的那樣嚴重。生物在長期的進化過程中,形成了與地球重力環境相適應的生理結構與功能特徵,但進入太空後,由於地球重力作用幾乎完全消失,生物有機體處於一種失重狀態。人類40多年的航天實踐表明,微重力環境對宇航員的健康、安全和工作能力會產生重要影響,中長期被過濾廣告被過濾廣告航天飛行可導致宇航員出現多種生理、病理現象,主要表現為心血管功能障礙、骨丟失、免疫功能下降、肌肉萎縮、內分泌機能紊亂、工作能力下降等。失重可引起心血管功能的改變。失重時人體的流體靜壓喪失,血液和其他體液不像重力條件下那樣慣常地流向下身。相反,下身的血液迴流到胸腔、頭部,可引起宇航員面部浮腫,頭脹,頸部靜脈曲張,鼻咽部堵塞,身體質量中心上移。人體的感受器感到體液增加,機體通過體液調節系統減少體液,出現體液轉移反射性多尿,導致水鹽從尿中排出,血容量減少,血紅蛋白量也可相應減少;還可出現心律不齊、心肌缺氧以及心肌的退行性變化,並出現相應的心臟功能障礙,如心輸出量減少、運動耐力降低等,返回地面後對重力不適應而易於出現心慌氣短以及體位性暈厥等表現。這些可嚴重影響人體健康和工作效率,因而成為中長期載人航天飛行的一大障礙,也是迫切需要解決的航天醫學問題。隨著航天飛行的時間延長,心血管功能可在新的水平上達到新的平衡,心率、血壓、運動耐力以及減少的血容量和血紅蛋白可逐步恢復到飛行前的水平。長期失重會引起人體的骨鈣質代謝紊亂。人體失重後,作用於腿骨、脊椎骨等承重骨的壓力驟減,同時,肌肉運動減少,對骨骼的刺激也相應減弱,骨骼血液供應相應減少,在這種情況下,成骨細胞功能減弱,而破骨細胞功能增強,使得骨質大量脫鈣並經腎臟排出體外。骨鈣的丟失會造成兩個後果:骨質疏鬆和增大發生腎結石的可能。失重所導致的骨丟失隨飛行時間的延長而持續進行,而且這種骨質疏鬆一旦形成,回到地面重力環境下也難以逆轉。俄國宇航員在和平號空間站上曾試驗多種對抗措施,如每天2小時的跑台運動,穿企鵝服給以人工載入及服用特殊葯物等,但未能完全解決問題。目前這仍然是航天醫學需要解決的難點問題。長期失重還可引起對抗重力的肌肉出現廢用性萎縮,宇航員在長期的航天飛行中加強肌肉鍛煉可以延緩這種肌肉萎縮,回到地面重力環境中後,進行積極的肌肉鍛煉可以逐步使肌肉萎縮得到一定的恢復。
6、人在失重或者低重力環境中為什麼會骨質流失呢?
人體是很奇妙的,當你某一器官長期不用,就會退化。骨與肌肉也是如此。在地球上,雖然你可能不大運動,但是肌肉與骨在你無意識的狀態下已經做了大量的對抗重力的功。在失重情況下,肌肉和骨得不到大的應力刺激,就會逐漸萎縮。進行鍛煉可以彌補這一點,但是由於太空中的失重環境,鍛煉效果會比地球上差很多,需要更高強度,更長時間的鍛煉才能達到效果。
7、宇航員在天上呆久了為什麼會骨質疏鬆?
神舟九號載人飛船昨天成功完成了手持交會對接任務,全國觀眾對此非常激動。但很多人並不知道神舟九號載人飛船的航天員處於失重環境中,因此會出現骨骼肌萎縮和骨質流失的嚴重問題。
在地面上,人們受到地心引力的影響,體內的血液流動,血管、肌肉和骨骼都是在地心引力的作用下運行的。一旦進入太空,一切都會改變。因為體液會轉移到頭部,頭部會腫脹,鼻子會充血眼睛腫脹、頭痛等感覺時眼球迅速轉動,面部腫脹,下肢變薄,約2L液體從下半身轉移到上半身。除了這些變化外,還有一個非常明顯的問題就是宇航員在太空中骨質流失特別嚴重,換句話說就是骨質疏鬆。
據悉,航天員生活在密閉的駕駛艙環境中,由於失重,照度低,二氧化碳濃度高,骨骼肌收縮負荷最小化,將對骨骼系統產生重大影響。據統計,六個月的太空飛行中,骨丟失率最高可達15%-22%。太空飛行帶來的另一個危害是骨丟失的快速和緩慢恢復。和平號上的一名宇航員在四個半月內失去了大約12%的骨頭,在返回地面一年後才恢復了6%。
專家告訴我們,我們的正常人在一年內失去了0.5%-1%的骨骼,而宇航員在一個月內失去了1%-3%。」我們的骨骼由成骨細胞和破骨細胞組成。通常,這兩種細胞的數量幾乎相同,並保持平衡。但在失重的情況下,破骨細胞會變得非常活躍,成骨細胞會生長得非常緩慢,這時,就會發生骨質疏鬆症
8、宇航員患骨質疏鬆症是怎麼回事
據報道,宇航員在飛船上四天,骨礦含量明顯下降,時間更長骨量大量丟失,以致四肢很脆弱,易斷。他們下飛船後有的要扶著離開,有的需被抬著走。失重是引起宇航員骨質疏鬆的原因。在地球上,我們走路,上樓,生活都在重力作用下,再加上肌肉的收縮全身骨骼都受到不同的力的作用,這對骨骼的生長,發育維持骨量都很重要。據研究骨內骨細胞和它周圍的一些結構,有感受應力的功能。並有把受到的應力進行放大,從而引起細胞的生理活動改變,促使骨組織的增長。一旦失重,這些細胞失去應有的刺激,細胞的成骨活動減少或停止,時間久,即引起骨質疏鬆。
9、宇航員為什麼易得骨質疏鬆症
您好!
這個題目很奇怪,宇航員都是經過篩選,把體質好,反應靈敏的人作為對象,培訓期間亦進行體能上的測試,怎麼他們也會患骨質疏鬆呢?
據報道,宇航員在飛船上四天,骨礦含量明顯下降,時間更長骨量大量丟失,以致四肢很脆弱,易斷。他們下飛船後有的要扶著離開,有的需被抬著走。失重是引起宇航員骨質疏鬆的原因。在地球上,我們走路,上樓,生活都在重力作用下,再加上肌肉的收縮全身骨骼都受到不同的力的作用,這對骨骼的生長,發育維持骨量都很重要。據研究骨內骨細胞和它周圍的一些結構,有感受應力的功能。並有把受到的應力進行放大,從而引起細胞的生理活動改變,促使骨組織的增長。一旦失重,這些細胞失去應有的刺激,細胞的成骨活動減少或停止,時間久,即引起骨質疏鬆。
10、失重的主要危害
失重的不利作用很大,失重除了導致宇航員骨質損失外,還會導致宇航員肌肉鬆弛,免疫力下降和衰老。引發多種空間運動病,近20年載人航天史上,空間運動病頻繁發生。下面一組數字足以說明這一點:原蘇聯上升號宇宙飛船上的航天員發病率約為60%,禮炮號空間站上的發病率為40%,美國阿波羅宇宙飛船上航天員以病率約是37%,天空實驗室上為55.5%,太空梭上為53%,這說明了空間運動病是航天學領域極待解決的問題。失重會使水份在人體內的分布發生變化。由於失去重力的作用,面部水份分布會增多,就會出現眼窩腫脹,面部水腫,眼簾變厚,皺紋消失,血漿容量減少,細胞內液丟失等現象失重還會使人體內心血管功能產生變化。具體變化如下:1.心功能下降。例如:心肌質量減少,收縮力下降等;2.人體心肌的病理性變化;3.冠狀動脈和冠脈微血管的組織結構改變,毛細血管血液淤浸,出血,血管內皮細胞腫脹,破裂;4.心肌的生化改變,如蛋白質合成減少,脂質堆積,心肌膠原增加,去甲腎上腺素減少,鉀鈉離子減少;5.主動脈,腹主動脈有明顯的內膜增生,脂質沉積,毛細血管萎縮,內皮細胞腫脹等;6.人體上身器官和組織中血液充盈度上升,下肢靜脈血液充盈度下降,長期在失重狀態下工作會使腦半球供血不對稱(右升左降)而免疫系統呢?我們的身體每時每刻都會受到微生物的侵襲。比如細菌、病毒,一些原生動物等。一般情況下,這些微生物不會對人體造成傷害,甚至有些細菌對人體還是有益的。免疫系統保護著人體。人的免疫系統功能主要歸功於人體各種各樣的免疫細胞,其中,最重要的是B淋巴細胞和T 淋巴細胞。B淋巴細胞能夠分泌抗體、阻止病原菌的入侵並標記致病菌,T淋巴細胞殺滅致病菌。但在太空中,這兩種細胞就不那樣「勤奮」了。比如,T淋巴細胞在太空中不能很好增殖,它們的數量大大少於在地球上的數量,並且,在體內的遷移以及相互之間的聯系信號也不正常。從而使抵禦外來致病菌的能力大大降低了。
美國約翰遜航天基地微生物研究中心的丹尼爾皮爾森說,宇航員咳嗽所噴出的小液體中所含有的病原微生物要比地球上正常人多8到10倍。這主要是因為失重等原因,使體內荷爾蒙釋放異常,從而影響了T淋巴細胞的表現。有的是骨失。我們通常認為骨頭是剛性的、不變的,然而事實並非如此。骨骼也是一種組織,它們的新陳代謝活動繁忙,它們的形狀會因承受壓力的變化而變化。骨骼組織中既有破骨細胞,又有成骨細胞。成骨細胞不斷的貯藏磷酸鈣,而破骨細胞不斷地除去。通常情況下,這兩種活動過程互相平衡。一旦你進入太空,重力幾乎為零,骨頭缺少壓力,促使成骨細胞活動的刺激沒有了,但破骨細胞的活動還在繼續,因此,破骨與成骨的平衡被破壞了,骨骼被破壞的多,重建的少,導致骨骼物質流失,使骨骼變得脆弱。據研究表明,太空旅遊者每個月會丟失1%到2%的骨頭重量,到目為止,還沒有找到有效防止的方法。研究還發現:太空中的輻射,失重,生物鍾的調節以及精神上的壓力,都會影響人類在太空中的生殖能力。男性精子染色體會受到影響,發育中的胚胎會被破壞。由於失重和輻射線會使男女內分泌失調,極易造成不孕,而即使能正常生育,孕婦及胎兒的健康也很難完全正常。鈣質的流失會使孕婦的骨質疏鬆,而胎兒的鈣質劇烈變化,會使新生兒痙攣,甚至喪命。如何加強太空中的防輻射設備,強化人體骨質,調整男女的內分泌系統,是實現太空移民夢必須克服的難題。除了以上幾個重要影響外,失重還對人的味覺發生影響。因此,宇航員普遍抱怨在天上吃飯吃不出味道。那是因為,太空失重環境引起宇航員的味覺失調,如失重使鼻腔充血,導致味覺神經鈍化,唾液分泌發生變化失重環境下哺乳動物不能正常繁衍後代日本理化學研究所和廣島大學共同成立的研究小組在2009年8月25日出版的美國《公共科學圖書館·綜合》(PLoS ONE)雜志上發表的一項研究成果指出:在國際空間站、太空梭等接近失重的環境中,老鼠受精卵的發育會受到抑制,產仔率也大幅下降。 這一結果表明同為哺乳動物的人類可能也很難在太空繁衍後代。理化學研究所發生和再生科學綜合研究中心(神戶市)的研究小組組長若山照彥表示「通過調查受精卵發育需要多少重力,或許可以知道是否有可能在月面基地培育後代。」 研究人員使用特殊裝置通過讓實驗容器旋轉製造出地面重力千分之一的微重力環境,調查其對老鼠體外受精和產仔造成的影響。 結果發現,雖然能正常受精,但在受精卵分裂過程中,胎盤一側聚集的細胞數少於通常情況,發育速度也有所減慢。將其注入雌鼠子宮之後可以正常產仔,但產仔率下降了將近一半。 過去開展的太空實驗表明,魚類和兩棲類可以在太空正常發育。研究小組分析認為「造成這一狀況可能是因為哺乳動物特有的胎盤的發育和重力有關」。 失重的科學定律 物體的重量來源於地心的引力,牛頓的萬有引力定律,論述了地球的引力場作用於所有的物質。在宇宙星系中,所有的星球都存在一種引力場。《失重》一詞,代表了物質失去了引力場的作用力,比如,人類在太空中脫離了地心的引力,其重量等於零,一切物質都呈現為漂浮狀態。物質的重力相對於地心的引力作用,物質的密度和質量越大,相對於的重力就越大。脫離了地心的引力,一切物質都將在失重的狀態下。在五維空間中,由於物質運行速度的量變,時間,地心引力,微重力,物質高速運行時所產生的離心力,以及物質的重力和失重都將會產生相對的作用量變/