如果健健康康、没啥毛病,却必须24小时一直躺着,而且要保持头低脚高的姿势,你能坚持多久?这可不是一个玩笑,这是一项特别认真而且十分重要的实验。
图1:头低位卧床
日前,在“地星二号”实验现场,中央监控大屏幕上显示着36位健康男性,他们无一例外,全都头低脚高地躺着。要知道,他们吃喝拉撒都必须在床上保持这种姿势,其中第一批卧下的人已经躺了90天了。这不但突破了此前我国航天医学的一项纪录,36名志愿者也创下了一次卧床实验人数的世界之最。他们创造了新的历史!
图2:中央监控室大屏上显示的36名志愿者
“地星二号”实验全称为“90天人体-6°头低位卧床实验”,其目的是为我国空间站任务航天员长期在轨健康飞行提供重要数据,验证各项确保航天员健康的防护措施。
在太空中,失重对人体最大的影响是会使人的体液和血液重新分布,说得通俗一点就是人的血液会全部流向头部,这也是为什么大家在电视中看到航天员在刚刚进入太空的时候脸会很红、很胖的原因。
头低位卧床是通过保持卧位姿势来模拟航天失重生理效应,人体的体液会向头和胸部转移,并且腿部骨骼肌肉相应减少了活动和刺激,这与航天员因失重出现的身体变化很接近。因此,通过卧床实验可以研究太空失重对心血管功能失调、骨密度下降和肌肉萎缩等航天医学问题,获得长期失重环境对人体影响的数据,并验证失重防护措施的有效性。
随着未来我国空间站建成,航天员在太空生活和工作的时间可能长达180天,因此必须充分了解长期失重对人体的影响以及现有防护措施是否有效,这就是开展“地星二号”实验的重要意义。我国此前曾开展过男性30天、45天、60天和女性15天一系列卧床实验,为历次载人飞行任务的圆满完成提供了科学数据和防护方案支持。
此次实验是继2007年“地星一号”60天头低位卧床实验之后,我国开展的又一次长期模拟失重实验,也是世界上迄今为止最大规模同步开展的人体模拟失重实验。实验由中国航天员中心负责组织实施,参与的研究团队多达二十二家,36名志愿者是从400余名候选对象中经过初筛、初选、复选,优中选优遴选确定的。
图3:意气风发的志愿者
“地星二号”实验的实施主要分为三个阶段:卧床前适应测试期15天、90天卧床期、起床后测试恢复期33天。所以,实验实际周期跨度达到140余天。
图4:脑血流测试
不仅周期长,为了能提供更多科学的数据来支撑航天员的健康防护,锻炼和测试项目也特别多。正因为测试很多,不可能一天之内完成36名志愿者的全部测试,所以志愿者分7批卧床。卧床期间,实验人员对不同分组的志愿者实施37类失重生理效应防护对抗措施干预和测试等,整个实验期间将进行立位耐力、运动心肺功能、肌力、肌肉体积和骨密度等多项测试。
运动心肺功能测试(卧位跑台)
“地星二号”实验,90天,36人,每个24小时的忙碌,每名志愿者和实验队员的坚守,为伟大祖国70岁生日献出了一份最好的礼物,为中国空间站遨游太空铺就了最坚实的路基。(丁柏、许梓)