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國外宇航員返回後,要單獨進橙子小屋?NASA:只因前庭功能異常!

作者:由 科學新視界 發表于 成語日期:2022-05-09

前庭器官指的是什麼

國外宇航員返回後,要單獨進橙子小屋?NASA:只因前庭功能異常!

2015年6月11日,俄羅斯地面飛行控制中心11日釋出訊息稱,俄羅斯“聯盟”號飛船載著3名國際空間站的宇航員在哈薩克斯的坦傑茲卡茲甘當地安全著陸。

“聯盟TMA-15M”飛船,在北京時間18時18分與國際空間站分離,經過數小時自主飛行後,飛船的返回艙於北京時間21時43分,在哈薩克南部的傑茲卡茲甘地區成功著陸。

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當時,聯盟號飛船返回地球后,3位俄羅斯宇航員先是坐在椅子上,隨後會被醫護人員抬進一個橙色的像屋子一樣的一個小帳篷內。同樣NASA 的太空梭返回後,美國的宇航員也會首先進入專用車輛,兩個小時才會被允許出來。

我們不禁要問,這些宇航員在裡面究竟做了什麼些呢?這個橙色的小屋子、專用車車輛到底又有什麼功能呢?

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根據俄羅斯聯邦航天局介紹:這是一個專用的醫療臨時帳篷。每一位從太空返回的俄羅斯宇航員都會里面接受完整的身體機能的測試。比如,宇航員雙臂左右十字交叉在胸前,然後按照一條直線進行行走測試。

實際上,剛從太空返回後,大部分宇航員是如同醉酒狀態一樣,無法走直線,並且會失去平衡,甚至僅僅是站立就會感覺異常不適,無法適應地球的重力。

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第二,當醫護人員伸出自己右手的食指手指,宇航員需要伸出對應的手指,並用自己的指尖觸碰醫護人員的手指。隨後,用自己的指尖觸碰自己的鼻尖、鼻翼;並重復這個動作次左右。

事實上,很多剛返回地球的宇航員,這種基本的動作也是無法完成的。聯邦航天局的科學家們做這些醫療測試,為了精準地掌握字航員們的運動能力。以判斷,當宇航員返回地球后,是否可以完美適應地球的重力。

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當宇航員的這種不適應地球重力,主要體現在立位耐力不良、前庭功能失常這兩方面。其中,立位耐力是指人在特定條件下,當血液向身體下方轉移時,心血管透過反射維持動脈血壓的能力。

目前,國際主流的立位耐力測試實驗方法有:直立不動、頭高位傾斜(HUT)、下體負壓(LBVP)、+Gz離心 共計四種方法。立位耐力不良是飛行員、宇航員的特殊疾病之一,其康復效果甚至可以直接關係到結束職業生涯還是重返藍天。

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前庭功能失常,這個比立位耐力不良還要嚴重一些。通俗來講,前庭是耳朵裡的一套精密器官。這套器官可以感知人類身體的運動狀態。前庭、視覺、肢體的感覺組合起來,讓人有了空間定位的能力。

前庭、視覺、肢體這三部分訊號經過神經傳入大腦,大腦便會記住不同的訊號組合。什麼樣的訊號是在向前奔跑,什麼樣的是轉彎,什麼樣的是上下顛簸,大腦透過從小的總結學習,形成一套完整的經驗。

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但如果,我們的前庭訊號與視覺訊號不匹配,大腦就會產生疑惑,不確定身體的真正運動狀態,身體就會出現噁心嘔吐的現象。比如,日常生活中,最簡單的上車玩手機會暈車就是這樣,前庭訊號認為在前進,視覺訊號認為在靜止,所以會產生暈車。

但是,隨著到了太空,因為人體長期一直處於失重狀態,失重會影響前庭器官的感知,會和地面上大腦的感知有很大區別。因此,大腦以前的經驗就不管用了,只能從新學習和積累。

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這時,空間站內的宇航員,就會出現這種所謂空間運動病。這種現象在剛上太空的前一週時間內,最為明顯。尤其,當宇航員在快速轉頭的時候,特別容易引起身體的不適,產生暈厥、噁心的狀況。

適應了一週以後,大腦就會自動總結出一套新的經驗。因此,宇航員將完美的適應太空生活。但返回地球后,隨著重力重新回來,大腦太空中的經再不適用了,大腦又一次懵了。

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因此,很多剛返回地球的宇航員會重新出現噁心嘔吐的現象,與此同時,他們對空間感知的能力也會變差。這種現象,也同樣會反映在下面的測試中。比如NASA最著名的轉頭測試。

宇航員在地面實際轉頭15度,自己卻轉了60度的感覺。甚至會產生,周圍環境都在旋轉、左右移動的錯覺。雖然剛剛返回地球,是他們身體最虛弱的時候,但這樣的測試仍然很有必要。

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舉個最簡單的例子,假如返回艙出現故障,未降落在指定區域,周圍可能會危機四伏。一旦軍方的搜救隊員不能及時趕到現場,宇航員能否正常控制自己的身體,自己出艙用隨身攜帶的武器警戒,這點對於安全來說至關重要。

再往後,隨著人類科技文明再次獲得進步,透過長途的星際旅行來到火星。但因為降落後身體狀況不良,根本無法獨立出艙,需要花很長時間待在飛船裡適應火星的重力,這恐怕會出現很多意外情況。

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因此,只有讓宇航員透過這類測試,才能研究出更多的改善方法。比如NASA的前庭訓練,就是在跑步機上進行。不斷改變跑步機角度,配合前方螢幕的山地景觀,製造出前庭與視覺不協調的場景,來訓練適應能力。僅憑這一點,可以看出宇航員的不容易,大家還有什麼想說的,歡迎留言。

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