1、人失重后有什么反应?
网络资料。
失重是航天飞行中的一个特殊物理现象,载人航天实践证明,失重对人体的生理功能有很大影响,但不像原先想象的那样严重。
生物在长期的进化过程中,形成了与地球重力环境相适应的生理结构与功能特征,但进入太空后,由于地球重力作用几乎完全消失,生物有机体处于一种失重状态。人类40多年的航天实践表明,微重力环境对宇航员的健康、安全和工作能力会产生重要影响,中长期 航天飞行可导致宇航员出现多种生理、病理现象,主要表现为心血管功能障碍、骨丢失、免疫功能下降、肌肉萎缩、内分泌机能紊乱、工作能力下降等。
失重可引起心血管功能的改变。失重时人体的流体静压丧失,血液和其他体液不像重力条件下那样惯常地流向下身。相反,下身的血液回流到胸腔、头部,可引起宇航员面部浮肿,头胀,颈部静脉曲张,鼻咽部堵塞,身体质量中心上移。人体的感受器感到体液增加,机体通过体液调节系统减少体液,出现体液转移反射性多尿,导致水盐从尿中排出,血容量减少,血红蛋白量也可相应减少;还可出现心律不齐、心肌缺氧以及心肌的退行性变化,并出现相应的心脏功能障碍,如心输出量减少、运动耐力降低等,返回地面后对重力不适应而易于出现心慌气短以及体位性晕厥等表现。这些可严重影响人体健康和工作效率,因而成为中长期载人航天飞行的一大障碍,也是迫切需要解决的航天医学问题。随着航天飞行的时间延长,心血管功能可在新的水平上达到新的平衡,心率、血压、运动耐力以及减少的血容量和血红蛋白可逐步恢复到飞行前的水平。
长期失重会引起人体的骨钙质代谢紊乱。人体失重后,作用于腿骨、脊椎骨等承重骨的压力骤减,同时,肌肉运动减少,对骨骼的刺激也相应减弱,骨骼血液供应相应减少,在这种情况下,成骨细胞功能减弱,而破骨细胞功能增强,使得骨质大量脱钙并经肾脏排出体外。骨钙的丢失会造成两个后果:骨质疏松和增大发生肾结石的可能。失重所导致的骨丢失随飞行时间的延长而持续进行,而且这种骨质疏松一旦形成,回到地面重力环境下也难以逆转。俄国宇航员在和平号空间站上曾试验多种对抗措施,如每天2小时的跑台运动,穿企鹅服给以人工加载及服用特殊药物等,但未能完全解决问题。目前这仍然是航天医学需要解决的难点问题。
长期失重还可引起对抗重力的肌肉出现废用性萎缩,宇航员在长期的航天飞行中加强肌肉锻炼可以延缓这种肌肉萎缩,回到地面重力环境中后,进行积极的肌肉锻炼可以逐步使肌肉萎缩得到一定的恢复。
2、宇航员患骨质疏松症是怎么回事?
【宇航员患骨质疏松症是怎么回事?】
据报道,宇航员在飞船上四天,骨矿含量明显下降,时间更长骨量大量丢失,以致四肢很脆弱,易断。他们下飞船后有的要扶着离开,有的需被抬着走。失重是引起宇航员骨质疏松的原因。在地球上,我们走路,上楼,生活都在重力作用下,再加上肌肉的收缩全身骨骼都受到不同的力的作用,这对骨骼的生长,发育维持骨量都很重要。据研究骨内骨细胞和它周围的一些结构,有感受应力的功能。并有把受到的应力进行放大,从而引起细胞的生理活动改变,促使骨组织的增长。一旦失重,这些细胞失去应有的刺激,细胞的成骨活动减少或停止,时间久,即引起骨质疏松。
【资料补充】
【宇航员太空失重环境中骨质损失有多快?】
南方网讯 早在4年前美国宇航员只是乘坐自己的航天飞机每周或每两周飞向太空一次,总之没有像最近这样长时间逗留在失重的太空,现在美国宇航员也产生了像原先在“和平”号轨道站上逗留过数月甚至数年的宇航员一样的健康问题。
目前国际空间站上的长期考察组成员已在失重环境中生活了半年时间,原来进行航天飞机飞行时考察组成员的逗留时间没有这样长。一般来说,尽管太空医学成绩斐然和在空间站舱内设有训练器材每天可以作锻炼,但是宇航员的骨质损失速度仍像“和平”号上宇航员一样快,宇航员的骨质变化状况只能借助于专门仪器才能测定。
美国宇航局已经对前6组考察组14名宇航员进行的研究作出结论,研究时利用了三维X射线计算机层析摄影,这种方法能获得骨质改变的三维图像,并能编制骨质结构和密度的图像。所有考察组成员在飞向空间站前和返回地面后都经过这样的三维X射线计算机层析摄影,结果查明,宇航员腿和脊椎内骨质损失速度为每月2.7%,髋骨内骨质损失速度缓慢些,为每月1.7%,这些数据与俄罗斯航天医生研究在“和平”号轨道上生活过的宇航员骨质损失状况的数据大致相同。
航天医生清楚地知道,在长期逗留失重环境中要避免骨质和肌质损失是不可能,但是需要采取措施,以便能最大限度减缓这一损失过程。早在“和平”号轨道站上时宇航员就从事训练,以便不让肌肉萎缩和骨质疏松。在国际空间站舱内设有训练用的跑步机、自行车训练器和锻炼肌肉的“弹力”器,此外,空间站宇航员还能服用药剂,这些药剂在地面上通常用来治疗骨质疏松症。
值得一提的是,美国宇航局航天医生准备在最近一批空间站考察组成员身上检验自己预防骨质疏松的新想法。虽然现在逗留在空间站上的宇航员在失重环境中只生活了半年时间,如果要飞向火星,则考察组成员必须在失重环境中生活3年时间,到那时在宇航员身体内会发生什么情况现在还不清楚。
(周道其译自俄《航天世界》)
(百度知道)
(网络)
3、长期的失重状态对航天员的生命产生什么影响?
人类长期生活在地球上,无论是从系统发育还是从个体发育的角度,人体的结构和回生理功能都答适应这种重力环境。人一旦乘坐载人飞船离开地球进入太空,就处于失重状态,这种失重的状态必然对人体产生明显的影响,并导致一系列的生理反应.科学家们最担心的是人体肌肉和骨骼的变化,其次是心肺和循环调节功能的变化,最后是血液、体液、免疫和感觉运动功能的变化。人们一旦进入失重状态,骨骼肌的负荷消失,便出现肌萎缩。肌萎缩主要发生于骨骼肌,失重对平滑肌几乎没有影响,对心肌有一定影响。对航天员的医学检查发现,在失重状态下航天员从尿中排出大量的钙。而且这种尿钙排出量的增高从飞行一开始就出现,1个月后排出量增高到飞行前的两倍。更可怕的是这种情况一直持续到飞行结束,无论采取什么措施,都无法减轻和消除这种现象。从尿中排出的钙都是从骨骼中来的。钙的大量排出使骨骼密度下降,骨质疏松。长期的骨密度下降和骨质疏松有可能发生骨折。大量的钙从尿中排出,增加了肾的负担,容易产生肾结石。?
希望有帮助.
4、失重状态下,人体生理会发生什么变化?
1.失重对航天员生活的影响
人长期生活在地面有重力的环境里,一旦进入失重环境,就会感到生活习惯不适应。为此,对航天员的生活须采取各种措施:为航天员设计紧身服装,因为肥大的衣服会漂浮起来;对座舱中的物品加以固定,避免自由漂浮;食物块破碎或表面掉下的粒屑,会飞扬起来,钻进航天员的眼睛、鼻子,甚至吸入气管,引起生命危险,因此航天食品要做成块状,一口一块;饮水时要用管子通入口中,防止水珠进入气管;洗漱溅水,须用吸水器吸干,以防止水珠聚积在空中,造成危害;航天员睡觉须用带子或睡袋把自己捆住;在失重条件下行走时,航天员须穿用带钩的鞋子,能挂住网格状的地板(天花板)。
2.失重对人体生理变化的影响
心血管功能改变。失重时人体的流体静压丧失,血液和其他体液不像重力条件下那样惯常地流向下身。相反,下身的血液回流到胸腔、头部,航天员面部浮肿,头胀,颈部静脉曲张,身体质量中心上移。人体的感受器感到体液增加,机体通过体液调节系统减少体液,出现体液转移反射性多尿,导致水盐从尿中排出,血容量减少;出现心血管功能降低征候,如心输出量减少、立位耐力降低等,返回地面后短时对重力不适应。
3.随着航天的时间延长,心血管功能可在新的水平上达到新的平衡,心率、血压、运动耐力恢复到飞行前的水平。失重引起血容量减少的同时可出现血红细胞、血红蛋白量的减少,这些随着航天时间的延长逐渐恢复正常。
失重时,出现头晕、恶心,腹部不适,体位翻转等运动病症状,称为航天运动病,又称航天适应综合征。发生率约占航天员总数的1/3~1/2。航天初期进入失重后即可发病,持续一周,失重一周之后,前庭功能可对失重适应。有人认为失重时感觉重力的器官将异常信号传入大脑,形成前庭、视觉、运动觉等信号冲突,引起各分析器相互作用素乱,导致航天运动病。航天运动病至今还不能完全预防,发病时可服抗运动病药物。
骨盐代谢素乱。失重会引起人体的骨无机盐代谢素乱,经尿排出的钙磷增加,钙的排出量每月约六克左右。负重的跟骨、股骨等骨盐丧失较大,上肢挠骨、尺骨则较轻。脱钙的原因是适宜载荷垂直负重对骨骼肌肉的刺激减弱或消失,血液供应减少,骨细胞营养改变,破骨细胞功能增强,成骨细胞功能减弱,分解过程大于合成过程。骨盐的丧失引起骨质疏松,而且持续时间很长。
失重引起的肌肉变化,主要表现在对抗重力的肌群张力减弱,甚至萎缩。原因是抗重力肌不需做功,出现废用性萎缩。一般认为人在失重下生活六个月,生理功能不会发生不可恢复的改变。
4.失重的预防措施
防止失重对航天员的不良影响,需采取综合措施:航天员训练,合理的作息制度,合理的饮食和营养,体育锻炼和药物预防。航天员应保持充足的休息和睡眠时间;食用含钾、钠、钙离子丰富的食品,返回前饮用盐水,以补充水分,增加循环血量,提高定位耐力;在航天中加强体育锻炼。
航天员返回地面以后,经过数天至一个月,失重所造成的各种生理反应便可以全部消失,身体机能就会逐步恢复正常。
5、长期失重对宇航员生命有怎样影响?
失重是航天飞行中的一个特殊物理现象,载人航天实践证明,失重对人体的生理功能有很大影响,但不像原先想象的那样严重。生物在长期的进化过程中,形成了与地球重力环境相适应的生理结构与功能特征,但进入太空后,由于地球重力作用几乎完全消失,生物有机体处于一种失重状态。人类40多年的航天实践表明,微重力环境对宇航员的健康、安全和工作能力会产生重要影响,中长期被过滤广告被过滤广告航天飞行可导致宇航员出现多种生理、病理现象,主要表现为心血管功能障碍、骨丢失、免疫功能下降、肌肉萎缩、内分泌机能紊乱、工作能力下降等。失重可引起心血管功能的改变。失重时人体的流体静压丧失,血液和其他体液不像重力条件下那样惯常地流向下身。相反,下身的血液回流到胸腔、头部,可引起宇航员面部浮肿,头胀,颈部静脉曲张,鼻咽部堵塞,身体质量中心上移。人体的感受器感到体液增加,机体通过体液调节系统减少体液,出现体液转移反射性多尿,导致水盐从尿中排出,血容量减少,血红蛋白量也可相应减少;还可出现心律不齐、心肌缺氧以及心肌的退行性变化,并出现相应的心脏功能障碍,如心输出量减少、运动耐力降低等,返回地面后对重力不适应而易于出现心慌气短以及体位性晕厥等表现。这些可严重影响人体健康和工作效率,因而成为中长期载人航天飞行的一大障碍,也是迫切需要解决的航天医学问题。随着航天飞行的时间延长,心血管功能可在新的水平上达到新的平衡,心率、血压、运动耐力以及减少的血容量和血红蛋白可逐步恢复到飞行前的水平。长期失重会引起人体的骨钙质代谢紊乱。人体失重后,作用于腿骨、脊椎骨等承重骨的压力骤减,同时,肌肉运动减少,对骨骼的刺激也相应减弱,骨骼血液供应相应减少,在这种情况下,成骨细胞功能减弱,而破骨细胞功能增强,使得骨质大量脱钙并经肾脏排出体外。骨钙的丢失会造成两个后果:骨质疏松和增大发生肾结石的可能。失重所导致的骨丢失随飞行时间的延长而持续进行,而且这种骨质疏松一旦形成,回到地面重力环境下也难以逆转。俄国宇航员在和平号空间站上曾试验多种对抗措施,如每天2小时的跑台运动,穿企鹅服给以人工加载及服用特殊药物等,但未能完全解决问题。目前这仍然是航天医学需要解决的难点问题。长期失重还可引起对抗重力的肌肉出现废用性萎缩,宇航员在长期的航天飞行中加强肌肉锻炼可以延缓这种肌肉萎缩,回到地面重力环境中后,进行积极的肌肉锻炼可以逐步使肌肉萎缩得到一定的恢复。
6、人在失重或者低重力环境中为什么会骨质流失呢?
人体是很奇妙的,当你某一器官长期不用,就会退化。骨与肌肉也是如此。在地球上,虽然你可能不大运动,但是肌肉与骨在你无意识的状态下已经做了大量的对抗重力的功。在失重情况下,肌肉和骨得不到大的应力刺激,就会逐渐萎缩。进行锻炼可以弥补这一点,但是由于太空中的失重环境,锻炼效果会比地球上差很多,需要更高强度,更长时间的锻炼才能达到效果。
7、宇航员在天上呆久了为什么会骨质疏松?
神舟九号载人飞船昨天成功完成了手持交会对接任务,全国观众对此非常激动。但很多人并不知道神舟九号载人飞船的航天员处于失重环境中,因此会出现骨骼肌萎缩和骨质流失的严重问题。
在地面上,人们受到地心引力的影响,体内的血液流动,血管、肌肉和骨骼都是在地心引力的作用下运行的。一旦进入太空,一切都会改变。因为体液会转移到头部,头部会肿胀,鼻子会充血眼睛肿胀、头痛等感觉时眼球迅速转动,面部肿胀,下肢变薄,约2L液体从下半身转移到上半身。除了这些变化外,还有一个非常明显的问题就是宇航员在太空中骨质流失特别严重,换句话说就是骨质疏松。
据悉,航天员生活在密闭的驾驶舱环境中,由于失重,照度低,二氧化碳浓度高,骨骼肌收缩负荷最小化,将对骨骼系统产生重大影响。据统计,六个月的太空飞行中,骨丢失率最高可达15%-22%。太空飞行带来的另一个危害是骨丢失的快速和缓慢恢复。和平号上的一名宇航员在四个半月内失去了大约12%的骨头,在返回地面一年后才恢复了6%。
专家告诉我们,我们的正常人在一年内失去了0.5%-1%的骨骼,而宇航员在一个月内失去了1%-3%。”我们的骨骼由成骨细胞和破骨细胞组成。通常,这两种细胞的数量几乎相同,并保持平衡。但在失重的情况下,破骨细胞会变得非常活跃,成骨细胞会生长得非常缓慢,这时,就会发生骨质疏松症
8、宇航员患骨质疏松症是怎么回事
据报道,宇航员在飞船上四天,骨矿含量明显下降,时间更长骨量大量丢失,以致四肢很脆弱,易断。他们下飞船后有的要扶着离开,有的需被抬着走。失重是引起宇航员骨质疏松的原因。在地球上,我们走路,上楼,生活都在重力作用下,再加上肌肉的收缩全身骨骼都受到不同的力的作用,这对骨骼的生长,发育维持骨量都很重要。据研究骨内骨细胞和它周围的一些结构,有感受应力的功能。并有把受到的应力进行放大,从而引起细胞的生理活动改变,促使骨组织的增长。一旦失重,这些细胞失去应有的刺激,细胞的成骨活动减少或停止,时间久,即引起骨质疏松。
9、宇航员为什么易得骨质疏松症
您好!
这个题目很奇怪,宇航员都是经过筛选,把体质好,反应灵敏的人作为对象,培训期间亦进行体能上的测试,怎么他们也会患骨质疏松呢?
据报道,宇航员在飞船上四天,骨矿含量明显下降,时间更长骨量大量丢失,以致四肢很脆弱,易断。他们下飞船后有的要扶着离开,有的需被抬着走。失重是引起宇航员骨质疏松的原因。在地球上,我们走路,上楼,生活都在重力作用下,再加上肌肉的收缩全身骨骼都受到不同的力的作用,这对骨骼的生长,发育维持骨量都很重要。据研究骨内骨细胞和它周围的一些结构,有感受应力的功能。并有把受到的应力进行放大,从而引起细胞的生理活动改变,促使骨组织的增长。一旦失重,这些细胞失去应有的刺激,细胞的成骨活动减少或停止,时间久,即引起骨质疏松。
10、失重的主要危害
失重的不利作用很大,失重除了导致宇航员骨质损失外,还会导致宇航员肌肉松弛,免疫力下降和衰老。引发多种空间运动病,近20年载人航天史上,空间运动病频繁发生。下面一组数字足以说明这一点:原苏联上升号宇宙飞船上的航天员发病率约为60%,礼炮号空间站上的发病率为40%,美国阿波罗宇宙飞船上航天员以病率约是37%,天空实验室上为55.5%,航天飞机上为53%,这说明了空间运动病是航天学领域极待解决的问题。失重会使水份在人体内的分布发生变化。由于失去重力的作用,面部水份分布会增多,就会出现眼窝肿胀,面部水肿,眼帘变厚,皱纹消失,血浆容量减少,细胞内液丢失等现象失重还会使人体内心血管功能产生变化。具体变化如下:1.心功能下降。例如:心肌质量减少,收缩力下降等;2.人体心肌的病理性变化;3.冠状动脉和冠脉微血管的组织结构改变,毛细血管血液淤浸,出血,血管内皮细胞肿胀,破裂;4.心肌的生化改变,如蛋白质合成减少,脂质堆积,心肌胶原增加,去甲肾上腺素减少,钾钠离子减少;5.主动脉,腹主动脉有明显的内膜增生,脂质沉积,毛细血管萎缩,内皮细胞肿胀等;6.人体上身器官和组织中血液充盈度上升,下肢静脉血液充盈度下降,长期在失重状态下工作会使脑半球供血不对称(右升左降)而免疫系统呢?我们的身体每时每刻都会受到微生物的侵袭。比如细菌、病毒,一些原生动物等。一般情况下,这些微生物不会对人体造成伤害,甚至有些细菌对人体还是有益的。免疫系统保护着人体。人的免疫系统功能主要归功于人体各种各样的免疫细胞,其中,最重要的是B淋巴细胞和T 淋巴细胞。B淋巴细胞能够分泌抗体、阻止病原菌的入侵并标记致病菌,T淋巴细胞杀灭致病菌。但在太空中,这两种细胞就不那样“勤奋”了。比如,T淋巴细胞在太空中不能很好增殖,它们的数量大大少于在地球上的数量,并且,在体内的迁移以及相互之间的联系信号也不正常。从而使抵御外来致病菌的能力大大降低了。
美国约翰逊航天基地微生物研究中心的丹尼尔皮尔森说,宇航员咳嗽所喷出的小液体中所含有的病原微生物要比地球上正常人多8到10倍。这主要是因为失重等原因,使体内荷尔蒙释放异常,从而影响了T淋巴细胞的表现。有的是骨失。我们通常认为骨头是刚性的、不变的,然而事实并非如此。骨骼也是一种组织,它们的新陈代谢活动繁忙,它们的形状会因承受压力的变化而变化。骨骼组织中既有破骨细胞,又有成骨细胞。成骨细胞不断的贮藏磷酸钙,而破骨细胞不断地除去。通常情况下,这两种活动过程互相平衡。一旦你进入太空,重力几乎为零,骨头缺少压力,促使成骨细胞活动的刺激没有了,但破骨细胞的活动还在继续,因此,破骨与成骨的平衡被破坏了,骨骼被破坏的多,重建的少,导致骨骼物质流失,使骨骼变得脆弱。据研究表明,太空旅游者每个月会丢失1%到2%的骨头重量,到目为止,还没有找到有效防止的方法。研究还发现:太空中的辐射,失重,生物钟的调节以及精神上的压力,都会影响人类在太空中的生殖能力。男性精子染色体会受到影响,发育中的胚胎会被破坏。由于失重和辐射线会使男女内分泌失调,极易造成不孕,而即使能正常生育,孕妇及胎儿的健康也很难完全正常。钙质的流失会使孕妇的骨质疏松,而胎儿的钙质剧烈变化,会使新生儿痉挛,甚至丧命。如何加强太空中的防辐射设备,强化人体骨质,调整男女的内分泌系统,是实现太空移民梦必须克服的难题。除了以上几个重要影响外,失重还对人的味觉发生影响。因此,宇航员普遍抱怨在天上吃饭吃不出味道。那是因为,太空失重环境引起宇航员的味觉失调,如失重使鼻腔充血,导致味觉神经钝化,唾液分泌发生变化失重环境下哺乳动物不能正常繁衍后代日本理化学研究所和广岛大学共同成立的研究小组在2009年8月25日出版的美国《公共科学图书馆·综合》(PLoS ONE)杂志上发表的一项研究成果指出:在国际空间站、航天飞机等接近失重的环境中,老鼠受精卵的发育会受到抑制,产仔率也大幅下降。 这一结果表明同为哺乳动物的人类可能也很难在太空繁衍后代。理化学研究所发生和再生科学综合研究中心(神户市)的研究小组组长若山照彦表示“通过调查受精卵发育需要多少重力,或许可以知道是否有可能在月面基地培育后代。” 研究人员使用特殊装置通过让实验容器旋转制造出地面重力千分之一的微重力环境,调查其对老鼠体外受精和产仔造成的影响。 结果发现,虽然能正常受精,但在受精卵分裂过程中,胎盘一侧聚集的细胞数少于通常情况,发育速度也有所减慢。将其注入雌鼠子宫之后可以正常产仔,但产仔率下降了将近一半。 过去开展的太空实验表明,鱼类和两栖类可以在太空正常发育。研究小组分析认为“造成这一状况可能是因为哺乳动物特有的胎盘的发育和重力有关”。 失重的科学定律 物体的重量来源于地心的引力,牛顿的万有引力定律,论述了地球的引力场作用于所有的物质。在宇宙星系中,所有的星球都存在一种引力场。《失重》一词,代表了物质失去了引力场的作用力,比如,人类在太空中脱离了地心的引力,其重量等于零,一切物质都呈现为漂浮状态。物质的重力相对于地心的引力作用,物质的密度和质量越大,相对于的重力就越大。脱离了地心的引力,一切物质都将在失重的状态下。在五维空间中,由于物质运行速度的量变,时间,地心引力,微重力,物质高速运行时所产生的离心力,以及物质的重力和失重都将会产生相对的作用量变/