Артериальное давление в космосе
При подготовке к собеседованию в НИИ медико-биологических проблем (работает на Роскосмос) я изучил их основные направления. Хорошо запомнились различные аспекты влияния космоса на человека. Сегодня расскажу о самых интересных: изменение потенции, способность к зачатию и размножению, влияние на психику и восприятие, последствия разгерметизации скафандра и др.
Секс и потенция. В отсутствии гравитации снижается артериальное давление и происходит перераспределение крови и жидкости в организме из нижней половины тела в верхнюю, поэтому в первые дни возможно снижение потенции. После адаптации большинство космонавтов наблюдали сильное увеличение эрекции. Теоретически с сексом никаких проблем быть не должно – в невесомости возможны трюки, которые невозможны на земле. Правда у женщин в первые дни очень отечное лицо, а ноги и попа – наоборот “худеют”, но это временные явления. Зато прическа всегда прекрасна:
Зачатие и размножение. Когда-то на МКС пытались вырастить тритонов из икры. В норме икринка делится сначала на 2 клетки, затем – 4, затем 8 и т.д. А в условиях невесомости, вместо 4 получалось 3, или вместо 8 – 5. Это грубые нарушения развития. У человека это приведет к прерыванию беременности на ранних стадиях. С тех пор никто о зачатии человека в космосе всерьез не рассуждает.
Земные и космические привычки. У космонавтов это называется “поставить кружку на воздух”. После возвращения на Землю распространены бытовые случаи, когда человек выпускает кружку или другой предмет в воздухе, отчего нередко бьется посуда. В космосе, наоборот, можно без задней мысли положить ручку на стол, а через секунду повернуться, а она улетела. Бутерброд маслом вниз на орбите не упадет.
Попадание космических лучей в глаза. Элементарные частицы обладающие высокой энергией могут проникать через всё сущее. Если такие частицы проходят через сетчатку глаза, то космонавт видит яркую вспышку. Ночью от такой вспышки космонавты часто просыпаются. Наблюдается это явление раз в несколько минут. Сталкиваясь с атомами земной атмосферы, частицы рассеиваются на более мелкие с меньшей энергией, поэтому земляне не наблюдают данных явлений.
Туалет. Мочеиспускание и дефекация происходит в специальный приемник в форме воронки, которая герметично прижимается к гениталиям и анусу, иначе все разлетится по атмосфере станции.Моча и фекалии отсасываются небольшим отрицательным давлением. Жидкая часть фекалий центрифугируется и откачивается, чтобы исключить образование аэрозоля. Далее все выделения хранятся в небольших контейнерах, которые загружаются в очередной грузовой корабль. Грузовой корабль с остальным мусором отстыковывают, он сходит с орбиты и все сгорает в атмосфере. Раньше на станции “МИР” биоотходы перерабатывали в дистиллированную воду. На фото два вида насадок на гениталии. Догадывайтесь сами – какой для женщин, а какой для мужчин:
Атрофия мышц и скелета. Вес тела без гравитации равна нулю, поэтому у космонавтов уже через неделю на орбите начинает снижаться количество мускулатуры, а из костей выводится кальций. Без ежедневных 2-х часовых тренировок на орбите, после возвращения на Землю космонавт будет не способен самостоятельно передвигаться. Нарушается и координация – если по прилету на орбиту космонавт промахивается нажимая выше вертикально расположенной кнопки, то после возврата на Землю, наоборот, попадает ниже выключателя света. Кроме того на орбите снижается сила мускулатуры сердца и тонус сосудов. Всё это требует длительного восстановления на Земле.
Страх гробовой тишины. По словам космонавта Павла Виноградова, однажды ему удалось услышать “тишину космоса”: “На Мире вырубало систему управления, и мы вообще впадали в “спячку”. То есть станция замирала, выключались вентиляторы, все останавливалось нафиг, и начинал скрипеть корпус, потому что там он с одной стороны охлаждается, а с другой нагревается. Вот это то, что называется гробовая тишина. Вот это страшно!”
Человек в открытом космосе без скафандра может прожить около минуты. Он не взорвется и не замерзнет мгновенно, а кровь не закипит. Человек почувствует, как из легких выйдет воздух, а во рту быстро высохнет слюна. Потеря сознания произойдет через 15 секунд из-за низкого парциального давления кислорода в крови, что сделает невозможным его попадание в клетки мозга. После смерти тело достаточно быстро высохнет еще до того как замерзнет, так как в вакууме теплоотдача очень низкая. Снижаясь на скорости около 27 600 км в час остатки сгорят в атмосфере.
Анонс: Завтра поговорим о БЦЖ-вакцинации против туберкулеза
Источник
Изменения параметров артериального давления под влиянием нагрузки были менее выраженными, чем изменения параметров артериального давления в наземных условиях, и носили умеренный характер. В пробах, проводившихся в период 2—8-го месяца, различия с данными, полученными перед полетом предполетными данными заметно сгладились.
В полетных обследованиях величины минимального артериального давления на 1-й минуте после нагрузки у большинства космонавтов, за исключением 4 случаев, были в среднем на 8— 12 мм рт.ст., или на 12—16%, меньше предполетных значений. В пробах на 2—8-м месяце полета отмечалось небольшое, но статистически достоверное снижение также среднединамического, бокового, систолического и пульсового артериального давления. При этом более выраженно увеличивалась СРПВ (по аорте) (до полета в среднем до 8,8 м/с, в полете до 10,2 м/с).
При проведении двухступенчатой пробы с ДФН у одного из космонавтов ЧСС при первой и второй нагрузках ни в одной из полетных проб существенно не отличалась от предполетных данных. По сравнению с наземными изменениями уменьшалось время переходных процессов в динамике ЧСС. PWC170 существенно не изменялся. Следовательно, реакция на нагрузку у данного обследуемого соответствовала наземной.
У 2 других космонавтов на различных этапах полета (у одного главным образом в пробах первой, а у другого — второй половины полета) были отмечены более выраженные реакции, что проявлялось по ЧСС в более медленных, чем до полета, процессах врабатывания и восстановления (удлинение времени переходных процессов на 14—68%), повышением ЧСС, особенно при 2-й нагрузке, с превышением предполетного уровня на 8—23%, заметным снижением показателя физической работоспособности (снижение PWC170 у едного космонавта на 16—18%, у другого— на 10—19%).
В период ранней реституции у всех 3 космонавтов минимальное и среднединамическое артериальное давление было на 8—12 мм рт.ст. ниже. Ряд признаков снижения переносимости проб более надежно определялся при выполнении второй ступени нагрузки и после нее, а также благодаря использованию показателя PWC170.
В условиях невесомости особенности изменения сердечной деятельности и гемодинамики в периоде ранней реституции в течение 1 мин после дозированной физической нагрузки определялись, по-видимому, следующими моментами:
— снятием, как и в наземных условиях, на этапе ранней реституции напряжения венозных сосудов в конечностях, принимавших и не принимавших участие в работе [Bevegard В., Shepherd J.], но более интенсивным, чем на Земле, заполнением кровью венозного резервуара;
— обычным при наземных пробах перераспределением крови в сторону увеличения легочного объема [Harrison D. et al.], однако в условиях невесомости, когда эта область и так переполнена кровью, возможно, большим по объему перемещением крози в венозное русло нижних конечностей.
Предполагая существование в невесомости зон свободной растяжимости вен голени [Mellander S., Johansson В.], можно допустить, что в этих условиях в периоде ранней реституции давление в легочной области снизится до более низкого уровня, чем в наземных условиях. Это может вызвать рефлекторное повышение адренергических влияний на систему кровообращения, которые ранее были активизированы физической нагрузкой, а как следствие — увеличение мощности сердечного сокращения с формированием фазового синдрома гипердинамии миокарда, но с несколько иным соотношением фаз сердечного цикла, чем при физической нагрузке на Земле.
– Вернуться в оглавление раздела “Патофизиология”
Оглавление темы “Гемодинамика в условиях космического полета”:
- Сердечный цикл при нагрузке в условиях космоса. Фазы сердца в космосе
- Артериальное давление при нагрузке в условиях космоса
- Проба с воздействием ОДНТ – отрицательным давлением на нижнею часть тела
- Артериальное давление при воздействии ОДНТ. Кровоток под влиянием ОДНТ
- Приспособление гемодинамики под воздействием ОДНТ. Адаптация кровотока к космическому полету
- Центральное и регионарное(периферическое) кровообращение при длительных космических полетах
- Методика исследования кровотока в космосе. Реография
- Объемы гемоциркуляции у космонавтов. Пульсовое кровенаполнение в космическом полете
- Изменение кровенаполнения сосудов конечностей и головного мозга в космосе
- Перераспределение крови в условиях космического полета. Гемодинамические сдвиги у космонавтов
Источник
Существует масса стойких ошибочных суждений, касающихся кровяного давления. Попробуем в них разобраться.
Миф 1. Пока не поставлен диагноз «гипертония», контролировать давление – лишний труд.
Разоблачение. Контролировать давление необходимо не только больным, но и здоровым людям, ведь профилактика всегда эффективнее лечения. К тому же чем раньше выявить заболевание, тем успешнее и «меньшей кровью» его удаётся корректировать. Например, зная о периодическом повышении давления, можно вовремя предпринять меры по его нормализации: поберечь себя от лишних нервов, бросить курить и злоупотреблять алкоголем, больше двигаться, перестать есть солёное, копчёное и жирное и начать налегать на оливковое масло, рыбу, овощи и фрукты. Регулярный контроль давления может уберечь от множества опасностей. Ведь высокое кровяное давление увеличивает риск тяжёлых заболеваний. Прежде всего страдают сердце и сосуды головного мозга, глаз и почек, вызывая инфаркты и инсульты, сердечную и почечную недостаточность, проблемы со зрением вплоть до его потери. Поэтому тонометр сегодня должен быть в каждом доме.
Миф 2. При хорошем самочувствии повышенного давления не бывает.
Разоблачение. Несмотря на то, что подъём давления иногда сопровождается симптомами – головной болью, появлением пелены или мушек перед глазами, потерей сознания, одышкой, головокружением, болью в груди, учащённым пульсом, кровотечением из носа, – так бывает не всегда. Для многих это происходит совершенно неощутимо – именно за это гипертонию называют тихим убийцей. Поэтому регулярное измерение давления (лучше ежедневно в одно и то же время) должно быть таким же естественным правилом, как и чистка зубов. Даже при отличном самочувствии, если тонометр фиксирует патологические изменения давления, надо без промедления обращаться к врачу. Ну а при появлении явных симптомов измерить давление нужно немедленно.
Миф 3. Опасен только сильный скачок давления. При стойких, но незначительно повышенных показателях никакой опасности нет. Это просто рабочее давление.
Разоблачение. Идеальным считается давление 120/80 мм рт. ст., нормальным – то, что не превышает 140/90 (по рекомендациям ВОЗ, такие цифры – основание для постановки диагноза «гипертония»). Более высокие цифры говорят об умеренной или высокой, третьей степени заболевания (180/110). К сожалению, негативные последствия может нанести даже гипертония средней тяжести, особенно в сочетании с другими факторами риска, например, курением, избытком соли и жира в рационе, стрессами, гиподинамией и наличием гипертонии у близких родственников. Некоторые заболевания, например сахарный диабет и ожирение, тоже могут повышать этот риск. Поэтому давление, превышающее 140/90, просто не может быть рабочим.
Известно, что при систематическом повышении систолического (верхнего) давления на 20 мм рт. ст., а диастолического – на 10 единиц риск преждевременной смерти увеличивается в 2 раза. А если повышенное давление не корректируется в течение продолжительного времени, то риск летального исхода выше уже в 4 раза!
Миф 4. Электронные тонометры часто врут, поэтому лучше пользоваться более точными механическими приборами.
Разоблачение. Врут любые приборы, если ими неправильно пользоваться. Правила эти несложны, но обязательны к использованию. Измерять давление следует сидя или лёжа после как минимум 5 минут покоя. Не следует до этого активно двигаться, курить, пить кофе. Согнутую в локте руку надо держать на уровне сердца. В идеале артериальное давление измеряют дважды с интервалом в несколько минут. Если результат отличается более чем на 5 мм рт. ст., через 2 минуты проводят третье измерение и высчитывают среднее значение.
Научиться пользоваться ручным тонометром не очень трудно, хотя и требует времени и усилий, а также неплохого слуха и зрения и абсолютной тишины в помещении, чем могут похвастаться не все люди, особенно в возрасте. К тому же самому себе мерить давление таким прибором всё-таки неудобно Из-за самостоятельного накачивания груши АД при измерении может быть ощутимо больше. Поэтому дома лучше иметь электронный прибор, который так же точен, а к тому же прост в использовании, удобен и снабжён массой полезных дополнительных функций. Например, системой интеллектуального измерения давления (при этой технологии исключается избыточное нагнетание воздуха в манжете и дополнительные подкачки при измерении) с встроенным индикатором движения или индикатором правильной фиксации манжеты. Кроме того, современные электронные модели тонометров могут не только показывать артериальное давление, но и измерять пульс, диагностировать мерцательную аритмию, запоминать данные последних измерений. Что из этих функций необходимо и какие есть тонкости в использовании прибора – об этом надо расспросить работника аптеки или магазина медицинской техники (и подробно изучить инструкцию по эксплуатации прибора). Например, при покупке необходимо уточнить размер манжеты. Ведь если она будет маловата или слишком свободна, то давление будет ошибочным. Современные тонометры снабжены универсальными веерообразными манжетами, которые равномерно распределяют давление на плече при нагнетании воздуха и подойдут как для худых, так и для полных людей.
Источник
В 2016 году астронавт Скотт Келли вернулся на Землю, проведя на МКС почти год. За это время он «подрос» на 5 сантиметров. Из-за чего случилась эта трансформация, какие ещё метаморфозы происходят с обитателями станции и что всё это значит для будущих полётов в космос?
Всякий, кто хочет побывать на МКС, должен приготовиться к невесомости. Станция совершает один оборот вокруг планеты каждые полтора часа со скоростью около 27000 км/ч. Это в 30 раз быстрее пассажирского авиалайнера. Благодаря этому люди, находящиеся на борту, постоянно пребывают в состоянии свободного падения. По их воспоминаниям, первые дни в невесомости приятными никак не назовёшь. Ощущения похожи на воздушную или морскую болезнь. Вестибулярная система, сообщающая мозгу информацию о положении организма в пространстве, не всегда понимает, как себя вести. С первого дня начинают страдать кости и мышцы. Плотность костной ткани, например, снижается более чем на 1% в месяц. Для сравнения – пожилые люди теряют от 1% до 1.5% в год. Мышечная ткань без привычной нагрузки быстро теряет силу и выносливость. Именно поэтому огромное внимание на МКС уделяется работе на тренажёрах – космонавты проводят на них до двух часов в день.
МКС
Жидкость внутри организма не стекает вниз, а скапливается в различных органах, из-за чего мозг начинает думать, что внутри тела слишком много влаги. Поэтому в условиях невесомости людям приходится чаще ходить в туалет, что грозит обезвоживанием и образованием камней в почках. Люди, работающие на МКС, кажутся немного опухшими. В верхней части тела жидкость давит на глаза, вызывая проблемы со зрением. Врачи обнаруживали и отеки зрительного нерва, и образование складок роговицы. Никто, однако, пока не знает, что вызывает эти симптомы и как с этим бороться.
Рост космонавтов в условиях невесомости действительно увеличивается. Легко догадаться, почему именно. Сила тяжести не сжимает позвоночник, и он растягивается. Сердцу человека становится легче перекачивать кровь. И это не так хорошо, как может показаться, так как оно может уменьшиться в размерах. Серьёзный удар принимает на себя и иммунная система. Исследователи обнаружили, что невесомость серьёзно ослабляет функции Т-клеток, играющих основную роль в борьбе организма с болезнями. Не стоит забывать и о радиации. Обитатели МКС получают её в 10 раз больше, чем обычный человек на Земле. Защита станции лишь частично блокирует её. По всей видимости, это означает, что ближе к старости космонавты будут входить в группу риска по онкологическим и другим заболеваниям. Ну и, наконец, нельзя обойти стороной проблемы психологического плана, вызывающиеся изоляцией от привычного круга общения и пребыванием в замкнутом пространстве.
В общем, довольно очевидно, что космос и невесомость – это не самая здоровая среда для человека. И запланированные пилотируемые полёты на Марс наверняка таят гораздо больше опасностей, чем пребывание на Международной космической станции, откуда всегда можно вернуться на Землю в том случае, если возникнет угроза для жизни человека. Это и более высокий уровень радиации, и гораздо более длительный полёт. Понятно, что все описанные проблемы для тела и разума человека станут серьёзнее во много раз. Различные космические агентства и независимые исследовательские организации в данный момент времени активно работают над разработкой технологий, способных обеспечить надёжную защиту для работающих в космосе людей. Хочется надеяться, что им удастся достичь желаемого результата в этом непростом деле. Человечество должно летать в космос и осваивать его – это вопрос нашего будущего.
Уникальность статьи проверена на сайте text.ru!
Источник
Не раз в своих фильмах режиссеры пытались для остроты сюжета показать выход космонавта без скафандра в открытый космос. Давайте порассуждаем: возможно ли такое? Научно не доказана ни одна из имеющихся гипотез. Проводились опыты на шимпанзе и на собаках. Шимпанзе смогли пробыть 3 минуты в открытом космосе, а потом наступал обморок от кислородного голодания, а собаки 2 минуты. Для восстановления первым потребовалось несколько часов. Что же предположительно происходит с организмом человека:
- Есть мнение, что в открытом космосе человеческое тело замерзнет. Хотя исследования говорят об обратном, исходя из того, что в космосе имеется вакуум (пустота), и теплоту просто нечему забирать;
- Возможно, человек умрет от радиации. Однако и не это самое страшное, что может произойти. Так как для того, чтобы получить достаточную для смертельного исхода дозу, необходимо долго пробыть в открытом космосе. Но человек не сможет пробыть длительное время в космосе по другим губительным факторам;
- Еще одно утверждение о том, что кровь человек в открытом космосе закипит и разорвет сосуды, так как в космосе очень низкое давление. Однако у механизма человеческого организма имеется свое давление, и чтобы кровь закипела оно должно достигнуть экстремальных значений, что невозможно. Но давление в космосе опасно тем, что может вызвать увеличение человеческих органов вдвое. Однако эффекта взрыва не произойдет, так как наша кожа достаточно эластична по своим свойствам и сможет противостоять этим условиям. А если человек одет в эластичный костюм, то увеличения не произойдет;
- Давление в космосе опасно, так как человеку для дыхания нужен кислород, но его в открытом космосе нет. Одно из решений – задержать на время дыхание. Но в космосе этого делать категорически нельзя, так как под влиянием вакуума легкие просто разорвет. Необходимо всем газам, находящимся в организме, дать возможность выйти наружу. Это неприятно, так как при этом может выйти все содержимое кишечника и желудка. Без кислорода человек продержится примерно 14 секунд, затем теряет сознание. Но, несмотря на это реанимировать его еще есть возможность. Хотя основные функции вернутся через несколько дней, такие как способность видеть, ходить, а также обоняние и вкус. Но главное, что вы будете живы.
Заключение и выводы
Хочется в заключении еще раз заметить, что, конечно, на людях такие опыты не проводились и наши рассуждения, хоть и основаны на научных исследованиях, всего лишь попытка поразмыслить на эту тему. К сожалению, в подтверждение к некоторым пунктам нашего повествования имеется реальный факт, произошедший с космонавтами «Союза-11», у которых при возвращении из космоса на землю оказался негерметичным аппарат и сознание космонавты потеряли через 22 секунды, а смерть наступила через 2 минуты. Спасти космонавтов уже было невозможно.
Материалы по теме:
Что будет с организмом человека, если он окажется на Марсе?
Кто был первым человеком ступившим на луну
Советский космонавт подтвердил, что американцы были на Луне
Понравился материал? Ставьте “палец вверх” и подпишитесь на канал – это очень поможет развитию нашего проекта.
С уважением, автор канала KosmioChannel Андреев А.
Источник