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人在太空中時身高會發生什么樣變化?到底人在地球和在太空身高有什么區別?

2023-01-18 11:27:57 來源:大西洋網

人在太空中和在地球上是有很大的不同的,包括體重、身高等也可能會發生一定變化。一般來說,在空中,體重會有所下降。那么,人在太空中時身高會發生什么樣變化呢?到底人在地球和在太空身高有什么區別?下面我們就一起來了解相關知識。

人在太空中時身高會發生什么樣變化

可能會“變高”。因為太空中是完全失重的,所以人在太空中就會一直漂浮,由于脊椎骨之間不再受重力作用,整體長度會增長2-3cm,但是骨骼鈣質流失嚴重,影響運動能力。

在空間站里,航天員的身體會發生哪些變化?

失重又叫微重力狀態,它對身體的影響表現在很多方面。

短期暴露于微重力會導致空間適應綜合征,即由前庭系統紊亂引起的自限性惡心。由于人類突然失去重力的影響,原本的頭上腳下的位置感變成了什么方向都可以,人始終處于漂浮狀態,這會引起惡心感。不過經過一段時間的適應后,這種感覺是可以克服的。

長期處于微重力環境則會對人體產生較大的影響。比如肌肉骨骼系統的退化、體液分布的變化和本體感覺的喪失等。此外,漫長的外太空之旅可能會嚴重影響航天員的胃腸組織,并可能會嚴重損害航天員的大腦。

不過微重力也不是沒有好處,比如在地球上勞損的背部腰部等處肌肉,在這里可以自由伸展,解決了肌肉疼痛的問題。

另外,微重力還會使航天員的身體產生點“附加”的小變化。在空間站里待上兩個月,航天員腳底因很少磨損,老繭會因不使用而脫落,留下柔軟的新皮膚。而與之相對的是,腳的頂部會變得粗糙且疼痛敏感。

“本末倒置”的肌肉組織

在長期失重導致的諸多健康問題中,最重要的問題之一是肌肉質量的下降。

沒有重力的影響,骨骼肌不再需要保持姿勢,而且在失重環境中移動所用的肌肉群與陸地運動所需的肌肉群不同。在地球上,對抗地心引力、用于站立的背部肌肉或腿部肌肉,在失重環境中幾乎用不到,所以這些肌肉會逐漸變弱并最終變小,一些肌肉會迅速萎縮。

如果沒有定期進行鍛煉,航天員可能會在5~11天內損失多達20%的肌肉量。肌肉中肌纖維類型也會發生變化,用于維持姿勢的慢肌(耐力纖維)被不能承受任何繁重勞動的快肌(快收縮纖維)所取代。所以航天員在空間站中要定期進行針對性運動,并補充激素和服用藥物,以維持肌肉和體重。

可以恢復的“骨質疏松”

人體的骨代謝在微重力環境中也會發生變化。航天員進入太空后,在一個月內,人體骨骼在失重狀態下會完全伸展,導致身高增加大約2.54厘米。不過這種不正常的身高增加是要付出代價的。

骨骼通常沿機械應力方向分布。然而在微重力環境中,機械應力非常小,這就導致人體每月大約1.5%的骨組織損失,尤其是下脊椎骨、臀部和股骨。

在微重力環境中,骨骼負荷減少,骨質流失會迅速增加。一個健康的成年人每10年的骨流失為3%,而在微重力環境中,他每個月要面對大約1%的骨流失。骨密度快速降低,會使骨骼脆弱,類似于骨質疏松癥。

在地球上,骨骼通過一個平衡良好的系統不斷降解和再生,該系統涉及成骨細胞和破骨細胞的信號傳導。每當骨骼被分解時,新形成的層就會取而代之。然而,在太空中,由于微重力,破骨細胞活動增加,導致骨骼不斷減少而無法恢復。

不過與患有骨質疏松癥的人不同,航天員返回地球后最終會恢復骨密度。在太空旅行3~4個月后,航天員大約需要2~3年來恢復丟失的骨密度。

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