在空间中锻炼:在微匍匐下对身体的生理变化的对策

数百万年来,地球的引力塑造了我们的身体结构和生理机能。当宇航员暴露在太空的微重力下时,如果没有这种力,所有的身体系统都会受到影响。泰斯·鲁索马诺博士讨论了在太空中锻炼的重要性,以及如何将其应用到地球上。

尽管在25年超过25年的空间生理学和类似物领域,但我知道我们需要了解微匍匐对人体的影响。不仅如此,要了解我们如何限制在太空中长时间的消费时间来限制消极后果将会越来越重要。

与不同微重力暴露时间相关的生理效应

在载人太空飞行的早期,任务往往很短。受急性暴露的主要体系对微重力影响是心血管和神经术语,但是,它们确实很快适应了空间环境。

在微匍匐症中,心血管系统将血液和流体从下半身重新分配给上身,给人一个“浮肿”和“鸟腿综合征”。此外,等离子体体积减少,因为心脏的大小。宇航员经常发展被称为“太空贫血”的病症,因为促红细胞生成素水平降低,它们具有更少的红细胞;这种整体心血管过度导致有氧能力降低。

宇航员的前庭系统也从他们开始体验微重力的那一刻起受到影响。“太空晕动病”影响了多达70%的宇航员,然而,一旦适应发生,恶心、疲劳和呕吐等症状就会消退。

毫无疑问,最重要的飞行飞行对策之一无疑是运动。

如今,在国际空间站(ISS)上的平均停留时间为6个月。2016年3月,美国宇航员斯科特·凯利和俄罗斯宇航员米哈伊尔·科尔尼延科在国际空间站停留了342天,打破了目前的记录。

在微重力环境中度过的较长时间确实会显著影响各种身体系统。骨骼不再需要像在地球上那样来支撑身体的重量,因此,它们开始失去质量。这种影响主要见于下肢,每个月有2%的肿瘤在跟骨丢失。

免疫系统也受到了更加减少的活动。此外,骨骼肌患有萎缩,因为它们不再用于抵消重力的影响。这些各种变化会影响骨骼肌强度,疲劳电阻,电动机性能和结缔组织完整性。

锻炼作为对策

虽然在空间中,人体的生理变化可以在宇航员的日常表现中忽视。然而,他们确实为他们返回地球的重力造成了严重的职能作出了贡献。因此,旨在尝试和模拟地球运动和压力或重新加载的对策的开发使得能够保护宇航员的健康至关重要。

在几十年的太空飞行方面设计了许多对策,以帮助减轻对不同体系对不同体系的微观效果,尽管无论是本身还是组合,都已证明是100%有效。虽然尚未达成有关最佳类型的设备和行使协议的共识,但毫无疑问,最重要的飞行飞行对策是毫无疑问的。

作为国际空间站日常活动的一部分,宇航员每天需要锻炼两个小时,包括在跑步机上跑步、骑自行车或进行抗阻力运动(以体重为基础的运动的良好替代品)。

维持宇航员健康的有效锻炼方案最终也会造福地球上的人类。

太空机构进行了许多研究,以确定提供有效保护的最佳方式免受微匍匐;大多数将基于对运动协议的设备和演变的适应性。目前的美国宇航局的研究称为短跑将评估间隔训练的有效性,在短时间的低强度努力的高强度运动期间交替。

随着为每个宇航员制定具体的锻炼训练方案,一种更加个性化的方法也在考虑之中。正如最近发表在BMC杂志上的一篇文章所描述的,欧洲航天局(ESA)已经使用了这种方法,极端生理学与医学

无疑是真实的,这是这些计划对重新适应过程的影响。宇航员在重新进入地球的重力方面存在整体积极效果。

微重力运动有助于预防或治疗陆地疾病

事实上,有趣的比较可以在人体和老化过程中长时间暴露于微匍匐的影响之间进行。宇航员身体上没有引力可以让它们留下较少的骨质,萎缩的肌肉,感觉较弱。

这种情况与老年人或生活方式过于久坐的人所经历的症状没有什么不同。在空间中为避免或尽量减少微重力的有害影响而采取的对策也有助于预防或处理地面条件。

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