Wpływ stanu nieważkości na organizm człowieka

Stan nieważkości

czyli jego wpływ na organizm człowieka i wszystkie jego układy

START

Start

Czym jest stan nieważkości?

Choroba kosmiczna

Artyukuł

Stan nieważkości

Wideo

Bibliografia

Jakie to uczucie?

Wpływ na organizm

Koniec

Reakcja organizmu

Powrót na Ziemię

Czym jest stan nieważkości?

definicja wraz z wyjaśnieniem

Stan nieważkości

Stan nieważkości (ang. weightlessnes) – stan, w którym działające na układ ciał siły zewnętrzne nie wywołują wzajemnych ciśnień (nacisków) części układu na siebie, a wewnętrzne oddziaływania grawitacyjne są pomijalne. Nieważkość występuje najczęściej gdy na ciało działa tylko siła grawitacji - obiekt będący w stanie nieważkości nie ma ciężaru, a mimo to posiada masę

+ INFO

Jakie to uczucie?

Coś przypominającego stan nieważkości możemy odczuć kiedy stoimy w windzie i zaczyna ona nagle szybko zjeżdżać w dół. Stan nieważkości należy powiązać z brakiem poczucia własnego ciężaru.

+ INFO

Co wywołuje reakcje organizmu?

Wszystkie reakcje w stanie nieważkości są wywołane działaniem określonych układów - receptorów wykrywających grawitację, płynów ustrojowych, tkanki kostnej i mięśniowej. W wyniku reakcji tych układów, organizm w różny sposób reaguje na stan, w którym się znajduje.

Skala Garna, a choroba kosmiczna

Czym jest choroba kosmiczna?

Choroba kosmiczna - zanik czynności motorycznych organizmu spowodowany długotrwałym przebywaniem w stanie nieważkości.

Najgorszą zaobserwowaną reakcją była choroba senatora Jake'a Garna, przez co stworzona została Skala Garna, stopniująca reakcje na chorobę kosmiczną.

+ INFO

+ INFO

Wideo

Wideo przedstawia jak wygląda stan nieważkości w praktyce

Wpływ stanu nieważkości na organizm człowieka

czyli jakie zmiany zachodzą w naszym organiźmie gdy polecimy w kosmos

Mięśnie i błędnik

Gdy człowiek znajduje się w stanie nieważkości błędnik nie rejestruje większości sygnałów, które odbiera na Ziemi. Receptory przestają rejestrować zmiany położenia głowy, a mechanoreceptory przestają czuć masę kończyn - co za tym idzie mięśnie nie pracują nad utrzymaniem człowieka w stanie równowagi. Wszystkie receptory w naszych kończynach przestają wysyłać sygnały przekazujące naszemu mózgowi gdzie jest "dół".

Mięśnie

Mięśnie podczas pobytu w stanie nieważkości są wykorzystywane w bardzo różny sposób względem pobytu na Ziemi, przez rzadsze wykorzystywanie niektórych partii zaczynają one zanikać. Zmianom także podlegają cechy wewnętrzne charakteryzujące tkankę mięśniową. Niektóre mięśnie (na przykład wolno kurczące się włókna odpowiedzialne za reakcję organizmu na siłę grawitacji) zastępowane są przez inne (mięśnie szybko kurczące się). Ten problem nie stanowi poważnego zmartwienia, dopóki astronauci nie muszą wykonywać ciężkich prac w kosmosie.

Złudzenia wzrokowo-orientacyjne i stan dezorientacji

Zmiany związane z mięśniami i błędnikiem doprowadzają do stanu dezorientacji - często występuje także choroba lokomocyjna, która nie różni się od tej na Ziemi. Trwa ona około 3 dni, bo właśnie po tym czasie organizm powoli przyzwyczaja się do warunków w jakich przebywa.

Płyny ustrojowe

Stan nieważkości powoduje także zmianę w przepływie płynów ustrojowych w organizmie. W czasie pierwszych minut od momentu zaniku siły grawitacji, pojawiają się różne widoczne zmiany w układzie krwionośnym - na twarzy pojawia się obrzęk, a żyły w okolicach szyi są nabrzmiałe, krew gromadzi się w klatce piersiowej co powoduje m. in. przekrwienie zatok i nosa. Często pojawiają się także problemy z oddychaniem. Objawy te zanikają dopiero w momencie prowadzenia intensywnych ćwiczeń.

Kości i ubytki

Astronauci po powrocie na Ziemię wracaja z ubytkami w kościach, często także ubytki można zauważyć w płucach, sercu czy innych narządach. Prowadzi to do poszerzenia klatki piersiowej w wyniku zmniejszenia się napięcia pomiędzy żebrami. Ciekawy jest fakt, że w wyniku braku nacisku działającego na kręgosłup, ludzie stają się wyżsi o ok. 5 cm.

Psychika

Przebywanie w kosmosie wiąże się z mieszkaniem w małych pomieszczeniach co według badań niekorzystanie wpływa na psychikę człowieka. Logicznie myśląc nie jest to problem dotyczący tylko kosmosu, ale także Ziemi - bo kto by chciał zostać zamknięty w małym pokoju bez możliwości wyjścia na zewnątrz? Problem stanowi tutaj także przebywanie 24/7 z tymi samymi osobami, ciągle w tym samym pomieszczeniu bez możliwości odreagowania. Prowadzi to oprócz do stresów i lęków, ale także do konfliktów wśród uczestników wyprawy w kosmos jak i późniejszych problemów z psychiką.

Powrót na Ziemię

Po powrocie astronauty na Ziemię, wcześniejsze efekty znikają i organizm wraca do stanu normalnego. Zazwyczaj trwa to kilka tygodni gdy wszystkie układy wrócą do normalnej pracy - takiej jaka się odbywa na Ziemi. Proces tego powrotu do normalnej pracy może się przedłużyć w przypadku układu mięśniowego i kostnego (w przypadku kostnego może także dojść do nieodwracalnych zmian)

"Nieważkość wpływa na zdrowie astronautów na poziomie molekularnym

Ciekawy artykuł dotyczący zmian w organizmie człowieka w stanie nieważkości już na poziomie molekularnym, jak się okazuje białka (które biorą udział w adaptacji człowieka do nowych warunków) z krwi pobrane od kosmonautów w 3 różnych momentach ich życia pozwoliły naukowcom wyciągnąć bardzo ciekawe wnioski - stężenie części z nich się nie zmieniało, w przypadku innych ulegało zmianie, ale szybko wracało do stanu wyjściowego, były też białka, których poziom zmienił się, a do normy wracał wolno.

"Zajęliśmy się badaniem zestawu białek, które są markerami niezakaźnych chorób. Wyniki pokazały, że w nieważkości, układ immunologiczny zachowuje się tak, jakby ciało zostało zainfekowane, ponieważ ludzki organizm nie wie, jak zareagować i uruchamia wszystkie możliwe systemy obrony"

- mówi prof. Nikołajew.

Read more

Bibliografia

Link

Dziękuje za uwagę!

Dominika Jonak 1c