空间生理学PDF电子书下载

第1章 骨丢失：控制空间飞行期间钙和骨的丢失 1

1.1 引言 1

1.1.1 与空间飞行相关的钙和骨骼生理学 2

1.1.2 摄入钙量减少时的影响 2

1.1.3 光线不足时的影响 3

1.1.4 环境高二氧化碳水平的影响 4

1.1.5 骨重塑和遗传因素 4

1.2 空间骨丢失 10

1.2.1 骨吸收和形成的标志分子 10

1.2.2 骨丢失部位 11

1.2.3 甲状旁腺激素和维生素D 12

1.2.4 空间飞行期间骨负荷 12

1.2.5 空间相关的骨丢失生理学：概要 13

1.3 空间骨丢失的防护 13

1.3.1 钙和维生素D 13

1.3.2 锻炼抑制骨丢失 14

1.3.3 药物抑制骨丢失 18

1.3.4 人工重力 23

1.4 空间骨丢失的监测 23

1.4.1 血钙检测 24

1.4.2 骨吸收监控 24

1.5 基于现有知识的建议 25

参考文献 28

第2章 社会性心理支持：有效团队的维系 39

2.1 引言 39

2.2 航天飞行相关的社会心理问题 40

2.2.1 人际冲突 40

2.2.2 抑郁 42

2.2.3 焦虑障碍 43

2.2.4 衰弱 44

2.2.5 其他 45

2.3 社会心理问题的应对方法 45

2.3.1 选拔 46

2.3.2 训练 50

2.3.3 睡眠 51

2.3.4 药物处理 51

2.4 航天飞行中产生的心理社会问题的对抗措施 53

2.4.1 冲突解决训练 54

2.4.2 模拟训练 55

2.4.3 心理支持计划 55

2.4.4 问题解决式治疗 55

2.4.5 药物处理 56

2.5 心理健康监控 57

2.5.1 自我评估 57

2.5.2 声音和文本监控 58

2.6 基于现有知识的建议 58

参考文献 61

第3章 辐射风险：建立安全限值水平 66

3.1 引言 66

3.2 辐射的概念与术语 67

3.2.1 电离辐射 67

3.2.2 太阳质子事件（太阳耀斑） 70

3.2.3 银河宇宙射线 71

3.2.4 相对电子 72

3.2.5 注量（流量） 72

3.2.6 吸收能 73

3.2.7 剂量率 74

3.3 与航天飞行相关的辐射生物学 74

3.3.1 水和氧的电离 74

3.3.2 直接电离效应 75

3.3.3 即刻辐射剂量相关效应 76

3.3.4 长期辐射效应 77

3.3.5 统计学上的辐射长期效应 78

3.4 长期飞行中的辐射危险 81

3.4.1 高剂量率辐射 81

3.4.2 低剂量率辐射 82

3.5 辐射危险的防护措施 82

3.5.1 屏蔽 82

3.5.2 抗氧化剂 84

3.6 辐射暴露监测 87

3.6.1 辐射监测 87

3.6.2 生物剂量计 87

3.7 基于现有知识的建议 88

参考文献 90

第4章 肌肉质量丢失：保持肌力的有效方法 95

4.1 引言 95

4.2 航天肌肉生理学 96

4.2.1 抗重力肌 96

4.2.2 肌肉类型 98

4.2.3 肌肉萎缩 99

4.2.4 卧床对肌肉的影响 102

4.2.5 空间飞行对肌肉的影响 105

4.3 应对空间中肌肉丢失的方法 107

4.3.1 有氧训练 108

4.3.2 伸展肢体 108

4.3.3 力量训练 109

4.3.4 电刺激 110

4.3.5 人工重力 110

4.3.6 药物和其他干预措施 111

4.4 监控肌肉丢失和肌肉力量 114

4.4.1 体重 114

4.4.2 人体测量法 114

4.4.3 功能测试 115

4.4.4 活动监测 115

4.5 基于现有知识的建议 116

参考文献 119

第5章 出舱活动：安全地执行出舱活动 127

5.1 引言 127

5.2 出舱活动生理学 128

5.2.1 工作能力和肌力 128

5.2.2 热应激 129

5.2.3 减压病 130

5.2.4 辐射暴露 140

5.3 出舱活动相关问题的对抗措施 140

5.3.1 体育锻炼 140

5.3.2 减压病预防 141

5.3.3 减压病治疗方案 143

5.3.4 辐射防护 143

5.4 基于现有知识的建议 143

参考文献 146

第6章 平衡：空间飞行的前庭神经效应及其实施医学 150

6.1 引言 150

6.2 平衡的控制 151

6.2.1 耳石和半规管 153

6.2.2 视觉 153

6.2.3 本体感觉 154

6.2.4 主要的前庭反射 155

6.2.5 感觉的整合和适应能力 157

6.3 空间飞行中平衡系统的变化 158

6.3.1 耳石器官的可塑性以及敏感性变化 159

6.3.2 倾斜感知能力的变化 160

6.3.3 姿态变化 162

6.3.4 凝视控制变化 163

6.3.5 感觉整合的变化 163

6.3.6 空间飞行对行走、跑步及出舱的影响 164

6.4 航天飞行后平衡系统变化的处理 164

6.4.1 时间 165

6.4.2 离心／人工重力 165

6.4.3 本体觉辅助设备 167

6.5 基于现有知识的建议 168

参考文献 170

第7章 心血管变化：萎缩、心律失常、立位耐力不良 175

7.1 引言 175

7.2 与空间飞行相关的心血管生理学 175

7.2.1 血容量调节 176

7.2.2 血压调控 180

7.2.3 心肌质量 186

7.2.4 心律紊乱 186

7.3 空间飞行对心血管系统的影响效应 188

7.3.1 进入微重力：生理效应 188

7.3.2 血容量减少 189

7.3.3 心肌萎缩 189

7.3.4 心率失常 190

7.3.5 有氧代谢能力变化 190

7.3.6 飞行后立位耐力不良 191

7.4 空间飞行心血管效应的防护措施 192

7.4.1 有氧锻炼 193

7.4.2 热适应 193

7.4.3 力量训练 193

7.4.4 人工重力 194

7.4.5 下体负压暴露 194

7.4.6 医学和其他干预措施 196

7.5 心血管系统变化的监测 199

7.5.1 动态心电图 200

7.5.2 超声 200

7.5.3 功能测试 200

7.6 基于现有知识的建议 201

参考文献 204

第8章 营养：维持体重和预防疾病 213

8.1 引言 213

8.2 空间飞行条件下的营养问题 213

8.2.1 热量 215

8.2.2 减少骨丢失 216

8.2.3 减轻辐射损伤 217

8.2.4 癌症预防 220

8.2.5 预防心血管疾病 222

8.2.6 预防牙齿疾病 224

8.2.7 食物：操作与健康 226

8.2.8 多种膳食因素 227

8.3 基于现有知识的建议 228

参考文献 230

第9章 空间运动病：预防和治疗 235

9.1 引言 235

9.2 运动病生理 236

9.2.1 运动病的起源 236

9.2.2 运动病的症状和体征 238

9.2.3 运动病和操作能力 239

9.2.4 呕吐通路 240

9.2.5 空间运动病 243

9.3 空间运动病的对抗措施 245

9.3.1 预防性训练 245

9.3.2 治疗 246

9.4 基于现有知识的建议 250

参考文献 253

第10章 性别：识别和管理相关的差异 259

10.1 引言 259

10.2 与航天飞行相关的性别差异 260

10.2.1 体型和力量 261

10.2.2 绝经后骨丢失 263

10.2.3 立位耐力不良 264

10.2.4 减压病易感性 265

10.2.5 肾结石易感性 266

10.2.6 攻击、竞争与合作 267

10.2.7 抑郁与焦虑 268

10.2.8 月经 268

10.2.9 避孕 269

10.2.10 临床问题 270

10.3 单一性别乘组与男女混合乘组对比 271

10.4 基于现有知识的建议 272

参考文献 274

第11章 飞行前准备和飞行后恢复：准备与康复 278

11.1 引言 278

11.2 准备和康复 279

11.2.1 肌肉骨骼的变化 279

11.2.2 前庭神经功能改变 284

11.2.3 心血管改变 287

11.2.4 心理方面 288

11.3 基于现有知识的建议 290

参考文献 293

第12章 长期飞行医疗计划：月球和火星之旅的医学监督 296

12.1 引言 296

12.2 长期飞行任务的医学风险 297

12.2.1 环境和生理适应导致的医学问题 298

12.2.2 牙科疾病 301

12.2.3 内科疾病 302

12.2.4 外科疾病 308

12.2.5 各种医学事件 310

12.3 防护策略 310

12.3.1 选拔 310

12.3.2 监测 315

12.4 干预策略 317

12.4.1 医学能力 317

12.4.2 超声检查 318

12.4.3 急诊／外科处理能力 319

12.4.4 培训 322

12.5 基于现有认识的建议 322

参考文献 326