Из Википедии, свободной энциклопедии
Перейти к навигации Перейти к поиску
Астронавты НАСА акклиматизируются к синдрому космической адаптации на самолете KC-135, который летает по параболической дуге, создавая короткие периоды невесомости. [1] Примерно у двух третей пассажиров эти полеты вызывают тошноту [2] [3], благодаря чему самолет получил прозвище «рвотная комета».

Синдром космической адаптации ( SAS ) или космическая болезнь - это состояние, которое испытывает почти половина всех космических путешественников во время их адаптации к невесомости на орбите. [4] Это противоположность наземной укачивания, поскольку она возникает, когда окружающая среда и человек визуально кажутся движущимися относительно друг друга, даже если нет соответствующего ощущения движения тела, исходящего из вестибулярной системы . [5]

Причина и способ устранения [ править ]

Ваше тело просто не приспособлено к невесомости. Но невозможно предсказать, как кто-то с этим справится. Тот, кто постоянно болеет машиной, может чувствовать себя хорошо в космосе - или наоборот. Я хорошо себя чувствую в машинах и на американских горках, но космос - другое дело.

-  Стивен Смит [6]

Когда вестибулярная система и зрительная система сообщают о несоответствующих состояниях движения, результатом часто является тошнота и другие симптомы дезориентации, известные как укачивание.. Согласно современной теории сенсорного конфликта, такие состояния возникают, когда вестибулярная система и зрительная система не представляют синхронизированного и единого представления о теле и окружении. Эта теория также известна как нейронное несоответствие, подразумевающее несоответствие, имеющее место между текущим сенсорным опытом и долговременной памятью, а не между компонентами вестибулярной и зрительной систем, подчеркивая, что лимбическая система объединяет сенсорную информацию и долговременную память. проявление симптомов укачивания и влияние лекарств от укачивания и гормонов стресса на функцию лимбической системы. Лимбическая система может быть центром нервного несоответствия мозга ». [7] В настоящее время «полностью адекватная теория укачивания недоступна», но в настоящее время теория сенсорного конфликта, относящаяся к «разрыву между зрительным, проприоцептивным и соматосенсорным входом, или входом полукружного канала и отолита», может быть лучшим доступный. [8]

Синдром космической адаптации или космическая болезнь - это разновидность укачивания, которая может возникать, когда окружение визуально кажется движущимся, но без соответствующего ощущения движения тела. Это несовместимое состояние может возникнуть во время космических путешествий, когда изменения перегрузок нарушают пространственную ориентацию . [5] Согласно сайту Science Daily , " Гравитацияиграет важную роль в нашей пространственной ориентации. Изменения гравитационных сил, такие как переход в состояние невесомости во время космического путешествия, влияют на нашу пространственную ориентацию и требуют адаптации со стороны многих физиологических процессов, в которых участвует наша система равновесия. Пока эта адаптация является неполной, она может сопровождаться тошнотой, зрительными иллюзиями и дезориентацией » [5]. Недостаток сна также может повысить восприимчивость к космической болезни, делая симптомы хуже и продолжительнее. [9]

Согласно гипотезе сенсорного конфликта, космическая болезнь является противоположностью связанной с движением дезориентации, которая возникает в присутствии силы тяжести, известной как земная болезнь движения, например, укачивания, морской болезни или воздушной болезни. В таких случаях, в отличие от космической болезни, окружающая среда кажется визуально неподвижной (например, внутри автомобиля или самолета или кабины под палубой), в то время как тело ощущает себя движущимся. Современные лекарства от укачивания могут противодействовать различным формам двигательной дезориентации, включая космическую болезнь, путем временного подавления вестибулярной системы,но редко используются для космических путешествий, поскольку считается, что лучше позволить космическим путешественникам естественным образом адаптироваться в течение первых одного-семи дней, чем страдать от сонливости и других побочных эффектов лекарств, принимаемых в течение более длительного периода. Тем не мение,Трансдермальные пластыри от тошноты с дименгидринатом обычно используются всякий раз, когда носят скафандры , потому что рвота в скафандр может быть фатальной из-за затемнения зрения или блокировки воздушного потока. Члены экипажа НАСА обычно носят скафандры во время запуска и приземления, а также всегда для внекорабельных мероприятий (EVA). Следовательно, выход в открытый космос обычно не назначается на первые дни миссии, чтобы экипаж мог адаптироваться, и трансдермальные пластыри с дименгидринатом обычно используются в качестве дополнительной резервной меры.

Так же, как космическая болезнь имеет противоположную причину по сравнению с наземной морской болезнью, эти два состояния имеют противоположные немедикаментозные средства. Идея сенсорного конфликта подразумевает, что наиболее прямым средством от укачивания в целом является разрешение конфликта путем повторной синхронизации того, что вы видите и что чувствуете. Для большинства (но не для всех) видов наземной укачивания это может быть достигнуто путем осмотра окружающей обстановки из окна или (в случае морской болезни) подъема на палубу для наблюдения за морем. При космической болезни облегчение достигается за счет противоположного движения: ограничения видения небольшой областью, такой как книга или маленький экран, игнорирования всего окружения до завершения процесса адаптации или просто закрытия глаз до тех пор, пока не исчезнет чувство тошноты снижается интенсивность в период адаптации.Некоторые исследования показывают, что слепота сама по себе не приносит облегчения; «Укачивание может возникнуть во время воздействия физического, визуального и виртуального движений, и только те, у кого нет функционирующей вестибулярной системы, имеют полный иммунитет.[10]

Как и в случае морской болезни и автомобильной болезни, симптомы космической болезни движения могут варьироваться от легкой тошноты и дезориентации до рвоты и сильного дискомфорта; Часто сообщается о головных болях и тошноте в той или иной степени. Самая резкая реакция, из всех зафиксированных, была испытана сенатором Джейком Гарном в 1985 году во время полета космического корабля STS-51-D . Позже НАСА в шутку начало использовать неформальную «шкалу Гарна» для измерения реакции на космическую болезнь. В большинстве случаев симптомы длятся от 2 до 4 дней. На вопрос о происхождении «Гарна» Роберт Э. Стивенсон сказал: [11]

Джейк Гарн был болен, очень болен. Не знаю, стоит ли нам рассказывать подобные истории. Но в любом случае, Джейк Гарн, он оставил след в Отряде астронавтов, потому что он представляет собой максимальный уровень космической болезни, которого может когда-либо достичь каждый, и поэтому признаком полной болезни и полной некомпетентности является некто Гарн. Большинство парней получат, может быть, десятую часть Гарна, если так высоко. И в отряде космонавтов он навсегда запомнится этим.

Частично цель миссии Гарна заключалась в том, чтобы подвергнуть его экспериментам по космической болезни движения. [12] Предсказать, заболеет ли кто-нибудь космической болезнью, невозможно. Тот, кто страдает автомобильной болезнью, может не страдать космической болезнью, и наоборот. [6] В отличной физической форме Гарн не заболел из-за рвотной кометы до STS-51-D. [12] Все трое астронавтов на Скайлэбе 3 страдали от тошноты, а трое на Скайлэбе 2 - нет; болезнь повлияла на их работу в течение первых нескольких дней, обеспокоив врачей НАСА. [13]

Опытные авиаторы и космические путешественники могут страдать от космической болезни. Гарн начал пилотировать в возрасте 16 лет [12] и пилотировал различные военные самолеты в течение 17 000 часов - больше, чем любой астронавт НАСА - до появления STS-51-D. Чарльз Д. Уокер заболел этим же рейсом, несмотря на то, что раньше летал на шаттле. [14] [15] В то время как команда Скайлэба 3 быстро выздоровела - съев шесть небольших приемов пищи вместо трех побольше, или просто привыкнув к космосу, - один из экипажа Скайлэба 4 заболел, несмотря на лекарства от тошноты. [13] Стивен Смит подсчитал, что за четыре полета шаттла его вырвало 100 раз. [6]

Космическая болезнь, возникающая во время космического полета, также может продолжаться в течение нескольких дней после приземления, пока вестибулярная система снова не адаптируется к гравитации. [16]

Воздействие на безопасность работников [ править ]

Космическая болезнь движения может привести к снижению работоспособности космонавтов. [17] СУБП угрожает эксплуатационным требованиям, снижает ситуационную осведомленность и угрожает безопасности тех, кто подвергается воздействию микрогранул. [18] Потеря мышечной массы приводит к затруднениям в движении, особенно когда космонавты возвращаются на Землю. Это может создать угрозу безопасности, если возникнет необходимость аварийного выхода. Из-за потери мышечной силы астронавтам становится чрезвычайно трудно, если вообще возможно, пролезть через аварийные выходные люки или создать нестандартные места для выхода в случае аварии при приземлении. Кроме того, резорбция кости и недостаточная гидратация в космосе могут привести к образованию камней в почках и последующей внезапной потере трудоспособности из-за боли. [19]Если это произойдет во время критических фаз полета, может произойти авария капсулы, что приведет к травме и / или смерти рабочего. Краткосрочные и долгосрочные последствия для здоровья сердечно-сосудистой системы были замечены в результате воздействия микрогравиметрической среды, которая ограничит воздействие на людей после их возвращения на Землю или в обычную гравитационную среду. Необходимо принять меры для обеспечения надлежащих мер предосторожности при работе с микрогранулированной средой для обеспечения безопасности работников. [20] [21] Ортостатическая непереносимость может привести к временной потере сознания из-за отсутствия давления и ударного объема. Эта потеря сознания подавляет и подвергает опасности пострадавших и может привести к смертельным последствиям. [22]

История [ править ]

В августе 1961 года советский космонавт Герман Титов стал первым человеком, который испытал космическую болезнь на Востоке-2; он был первым человеком, которого вырвало в космосе. [23]

Помимо этого отчета, космическая болезнь движения была практически неизвестна во время самых ранних космических полетов (Меркурий, серия Близнецов), вероятно, потому, что эти полеты выполнялись на космических кораблях, которые создавали очень стесненные условия и оставляли очень мало места для движений головы; Кажется, что космическая болезнь усугубляется возможностью свободно перемещаться, особенно в отношении движения головы, и поэтому чаще встречается на более крупных космических кораблях. [24]

См. Также [ править ]

  • Воздушная болезнь
  • Влияние космического полета на организм человека
  • Полет человека в космос
  • Микро-среда
  • Космическая медицина

Ссылки [ править ]

  1. ^ "Смешанный в космосе" . НАСА. 2001-08-07. Архивировано из оригинала на 2009-05-13 . Проверено 28 мая 2009 .
  2. ^ Golightly, Глен (20 октября 1999). "Полет кометы рвоты имеет свои взлеты и падения" . space.com. Архивировано из оригинала на 2006-03-10.
  3. ^ "Пониженная гравитация: блог блевотины кометы" . PhysicsCentral . 10 мая 2005 . Проверено 7 ноября 2007 .
  4. ↑ Куайн, Тони (апрель 2007 г.). «Пристрастие к космосу: оценка Ануше Ансари, часть II». Космический полет . 49 (4): 144. ISSN 0038-6340 . 
  5. ^ a b c "Почему космонавты страдают космической болезнью?" . ScienceDaily. 2008-05-23.
  6. ^ a b c Ледбитер, Крис (10.06.2020). «Следующим космонавтом на Луне будет женщина» . Телеграф . Проверено 17 июня 2020 .
  7. ^ Lackner, JR (2014). «Укачивание: больше, чем тошнота и рвота» . Экспериментальное исследование мозга . 232 (8): 2493–2510. DOI : 10.1007 / s00221-014-4008-8 . PMC 4112051 . PMID 24961738 .  
  8. Перейти ↑ Kohl, RL (1983). «Теория сенсорного конфликта космической болезни движения: анатомическое расположение нейроконфликта». Авиационная, космическая и экологическая медицина . 54 (5): 464–5. PMID 6870740 . 
  9. ^ Lackner, JR (2014). «Укачивание: больше, чем тошнота и рвота» . Экспериментальное исследование мозга . 232 (8): 2493–2510. DOI : 10.1007 / s00221-014-4008-8 . PMC 4112051 . PMID 24961738 .  
  10. ^ Lackner, JR (2014). «Укачивание: больше, чем тошнота и рвота» . Экспериментальное исследование мозга . 232 (8): 2493–2510. DOI : 10.1007 / s00221-014-4008-8 . PMC 4112051 . PMID 24961738 .  
  11. ^ "Интервью с доктором Робертом Стивенсоном" (PDF) . Проект устной истории Космического центра Джонсона . 13 мая 1999 г. с. 35.
  12. ^ a b c Ламар, Джейкоб В., младший; Ханнифан, Джерри (22 апреля 1985 г.). «Джейк Скайуокер: сенатор садится в шаттл» . Время . Архивировано из оригинала на 2010-10-29 . Проверено 13 апреля 2011 года .
  13. ^ a b Старейшина, Дональд К. (1998). «Человеческое прикосновение: история программы Skylab» . В Мак, Памела Э. (ред.). От инженерной науки к большой науке: победители исследовательских проектов NACA и NASA Collier Trophy . Серия истории НАСА. НАСА. СП-4219.
  14. ↑ Болден, Чарльз Ф. (6 января 2004 г.). "Чарльз Ф. Болден" . Проект устной истории космического центра имени Джонсона НАСА (интервью). Беседовала Джонсон, Сандра; Райт, Ребекка; Росс-Наззал, Дженнифер. Хьюстон, Техас . Проверено 19 июня 2020 .
  15. ↑ Уокер, Чарльз Д. (14 апреля 2005 г.). «Стенограмма устной истории» . Проект устной истории космического центра имени Джонсона НАСА (интервью). Беседовала Джонсон, Сандра.
  16. ^ Корнилова, Л.Н.; Наумов И.А.; Глухих, ДО; Екимовский, Г.А.; Павлова АС; Хабарова, В.В.; Смирнов, Ю. Я.; Ярманова Е.Н. (2017). «Вестибулярная функция и космическая болезнь движения». Физиология человека . 43 (5): 557–568. DOI : 10.1134 / S0362119717050085 . S2CID 39254942 . 
  17. ^ Торнтон, Уильям; Бонато, Фредерик (2017). Человеческое тело и невесомость | SpringerLink . п. 32. DOI : 10.1007 / 978-3-319-32829-4 . ISBN 978-3-319-32828-7.
  18. ^ Уильям, Торнтон (2017-10-11). Человеческое тело и невесомость: оперативные последствия, проблемы и меры противодействия . Бонато, Фредерик. Чам, Швейцария. ISBN 9783319328294. OCLC  1006502642 .
  19. ^ Смит, Скотт М .; Хеер, Мартина; Shackelford, Linda C .; Сибонга, Жан Д .; Спатц, Иордания; Петржик, Роберт А .; Хадсон, Эдгар К .; Зварт, Сара Р. (2015). «Костный метаболизм и риск образования камней в почках во время миссий Международной космической станции». Кость . 81 : 712–720. DOI : 10.1016 / j.bone.2015.10.002 . PMID 26456109 . 
  20. ^ Гунга, Ханнс-Кристиан; Алефельд, Виктория Веллер фон; Кориолано, Ханс-Иоахим Аппель; Вернер, Андреас; Хоффманн, Уве (2016-07-14). Сердечно-сосудистая система, эритроциты и транспорт кислорода в условиях микрогравитации . Гунга, Ханс-Кристиан, Алефельд, Виктория Веллер фон, Кориолано, Ханс-Иоахим Аппель, Вернер, Андреас, Хоффманн, Уве. Швейцария. ISBN 9783319332260. OCLC  953694996 .
  21. ^ Fritsch-Yelle, Janice M .; Leuenberger, Urs A .; D'Aunno, Dominick S .; Россум, Альфред Ч .; Браун, Трой Э .; Вуд, Марджи Л .; Джозефсон, Марк Е .; Гольдбергер, Ари Л. (1998). «Эпизод желудочковой тахикардии во время длительного космического полета». Американский журнал кардиологии . 81 (11): 1391–1392. DOI : 10.1016 / s0002-9149 (98) 00179-9 . PMID 9631987 . 
  22. ^ 1956-, Клеман, Жиль (2011). Основы космической медицины (2-е изд.). Эль-Сегундо, Калифорния: Опубликовано совместно Microcosm Press. ISBN 9781441999054. OCLC  768427940 .CS1 maint: числовые имена: список авторов ( ссылка )
  23. ^ Глендей, Крейг, изд. (2012). Книга рекордов Гиннеса 2013 . Книга Рекордов Гиннесса. п. 27 . ISBN 9781904994879.
  24. ^ Козловская, Инесса Б .; и другие. (2004). «Влияние длительного космического полета на координацию глаз, головы и туловища во время передвижения» . Космический центр имени Джонсона НАСА. Архивировано из оригинала на 2012-02-07 . Проверено 7 февраля 2008 .