微重力热环境对兔子生理指标影响的实验研究

【摘要】：载人航天中,乘员舱内热环境的舒适性是航天员身体健康和高效工作的重要保障。微重力环境下,人体生理参数发生变化,机体热调节功能受限,进而影响其热感觉及热舒适。未来航天员在太空的驻留时间将会更长久,舱内环境的热舒适性也将面临更高的要求,因此研究微重力环境对人体热舒适的影响,对我国航天环境控制与生命保障系统的设计具有重要指导意义。本文尝试从比较医学的角度,选取与机体热舒适相关的体重、体温、血液流变性等指标,采用兔头低位-20°模拟失重的方法开展实验研究。通过设置失重组和对照组,观测两组兔子在18℃、20℃、23℃以及26℃环境温度下生理指标的变化,并对实验结果进行了量化分析,得出以下主要结论:(1)由于活动受限,失重组兔子饮食量减少,体重逐日降低,表现为失重前期体重下降较快,后期较慢。失重时体重下降与机体体液丧失,肌肉萎缩,以及能量代谢下降有关。(2)失重组兔子头部处于低位状态,血液头向分布,加之心血管功能失调,导致生理热调节受损,散热机能受到抑制,表现为头温逐日升高,肛温在实验DAY1下降后也逐渐上升。(3)相同环境温度下,失重组兔子血液粘度高于对照组,且随温度升高,差异性越大,加之血细胞质量下降,致使血液循环受阻,机体散热降低。基于上述生理参数在微重力环境下的变化,论文类比分析了人体在微重力环境中热生理对热舒适的影响,并从生理医学和工程技术角度提出了改善微重力人体热舒适的措施。