由航天員失重導致骨質疏鬆說起

2020-11-23 和訊科技

  神舟十號飛船6月26日成功著陸,航天員們為什麼被抬出艙?

  何麗:中國疾病預防控制中心營養與食品安全所研究員

  為減少航天員失重性骨質疏鬆,科學家們在不懈努力

  航天員被抬出艙,一個重要的原因,就是在太空逗留時間過長,失重環境對航天員的心血管系統和肌肉、骨骼系統均會帶來不利的影響,會不同程度出現立位耐力下降的現象。而太空對航天員骨骼系統方面的影響,就是容易造成失重性骨質疏鬆。

  失重性骨質疏鬆是航天員長期太空飛行面臨的亟待解決的醫學難題之一,這是由航天失重環境導致的一種特殊的廢用性骨質疏鬆,主要原因在於失重環境下骨骼無機械應力刺激,導致廢用。

  為了保障太空人的身體健康,科學家們也想了很多方法儘量減少太空人在太空失重狀態下的骨質疏鬆和肌肉萎縮。1965年,美國太空人使用的健身器是一個簡單的橡皮繩裝置。拉動這根橡皮繩需要32千克的力量。依靠這個小裝置,可以對太空人的肌肉進行訓練,保持基本的力量和體力來適應太空環境。上世紀70年代,「天空實驗室」空間站迎來了腳踏車。雖然腳踏車鍛鍊的部位有限,但如果能每天鍛鍊兩次,便可以收到非常好的效果。現在的腳踏車功能多了,坐著、躺著也都可以鍛鍊。後來有了划船器,這對背部、肩部和腹部的鍛鍊效果非常明顯,佔用面積也小。

  先進的抗阻力訓練器個頭雖然較大,但功能也更完善並且更加豪華。它利用真空壓力,通過纜索、滑輪和飛輪裝置,可模擬自由負重器械。太空人每天可鍛鍊兩個半小時,一切訓練計劃可以藉助數字顯示器設計。俄羅斯「和平」號空間站上曾經有一臺跑步機。國際空間站上的跑步機又先進了許多,它裝有一個隔震系統,在設計上能夠減少對敏感實驗產生的幹擾。隨著健身器械的改進,太空人的身體健康得到了更好的保護,人類開發太空的前景也就愈加光明。

  40多歲發生骨質疏鬆的確早了些,因為這是中老年病

  太空上容易出現骨質疏鬆,其實日常生活中,骨質疏鬆現象更為普遍。最近我聽說,某媒體40歲值夜班編輯,只是腳崴了一下就骨折了。還有一位女會計,摔一個跟頭就骨折了。還有40歲左右的編輯中度骨質疏鬆。40多歲發生骨質疏鬆的確是早了些,綜合分析可能與平時飲食不均衡導致鈣攝入長期不足、接受日照時間太少導致維生素D不足、盲目減肥、長期靜坐不愛運動等因素有關。

  骨質疏鬆症是中老年人最常見的骨骼疾病。它是一種全身性疾病,主要特徵是骨礦物質含量低下、骨結構破壞、骨強度降低、易發生骨折。疼痛、駝背、身高降低和骨折是骨質疏鬆症的特徵性表現。由於骨質疏鬆症發生時常無明顯症狀,容易被人疏忽。通常是發生骨折後才從X光片上顯示骨質疏鬆症,而此時骨量的丟失可能已經超過30%,治療起來有很大困難。

  還有一些骨質疏鬆患者主要症狀表現為疼痛,以腰背部疼痛多見,嚴重時會出現全身骨骼和關節疼痛,並出現身材變矮、駝背等症狀。

  骨折是骨質疏鬆症的嚴重後果,輕者影響機體功能,重則致殘甚至致死。骨質疏鬆性的脆性骨折,通常在日常負重、活動、彎腰和跌倒後發生。常見的骨折部位是腰背部、髖部和手臂。

  髖部骨折後的病人,第一年內由於各種併發症死亡率達到20%-25%。存活者中50%以上會有不同程度的殘疾。據原衛生部公布的資料顯示:一個骨質疏鬆性髖部骨折的患者每年的直接經濟負擔是32776元人民幣。中國每年骨質疏鬆性髖部骨折的直接經濟負擔是1080億元人民幣。

  預防老年骨質疏鬆,應從娃娃抓起

  老年性原發骨質疏鬆則是由於增齡所致的體內性激素減少及生理性退變所致的原發性骨質疏鬆,無機械應力刺激也同樣是老年性骨質疏鬆的重要原因之一。

  原發性骨質疏鬆症是現今醫學界發病機制研究比較全面透徹、治療對抗措施比較完備的一種疾病,也就是說骨質疏鬆症是可防治的慢性病。人的各個年齡階段都應當注重骨質疏鬆的預防,嬰幼兒和年輕時的生活方式都與成年後骨質疏鬆的發生有密切聯繫。人體骨骼中的礦物含量在30多歲達到最高,醫學上稱之為峰值骨量。峰值骨量越高,就相當於人體中的「骨礦銀行」儲備越多,到老年發生骨質疏鬆症的時間越推遲,程度也越輕。老年後積極改善飲食和生活方式,堅持鈣和維生素D的補充可預防或減輕骨質疏鬆。

  富含鈣(每天攝入800-1000毫克)、低鹽(每天低於6克)和適量蛋白質的均衡飲食對預防骨質疏鬆有益。嗜煙、酗酒、過量攝入咖啡因和高磷飲料會增加骨質疏鬆的發病危險。無論男性或女性,吸菸都會增加骨折的風險。不要過量飲酒,男性每日飲酒量應當控制在25克酒精量,折合啤酒一瓶,或白酒60ml、葡萄酒240ml或開胃酒120ml之內,女性應減半。

  骨質疏鬆症受先天因素和後天因素影響,先天因素指種族、性別、年齡及家族史;後天因素中,有以下特徵者屬於骨質疏鬆症的高危人群:

  老齡、女性絕經、母系家族史(尤其髖部骨折家族史)、低體重、性激素低下;吸菸、過度飲酒或咖啡、體力活動少、飲食中鈣或維生素D缺乏(光照少或攝入少)、有影響骨代謝的疾病、應用影響骨代謝的藥物。

  如何提高骨強度、預防骨質疏鬆

  保持正常的骨密度和骨強度需要不斷地運動刺激,缺乏運動就會造成骨量丟失。體育鍛鍊對於防止骨質疏鬆具有積極作用。另外,如果不注意鍛鍊身體,出現骨質疏鬆,肌力也會減退,對骨骼的刺激進一步減少。這樣,不僅會加快骨質疏鬆的發展,還會影響關節的靈活性,容易跌倒,造成骨折。

  步行或跑步、跳繩、踢毽、打球等能夠起到提高骨強度的作用。平均每天至少20分鐘日照,充足的光照會對維生素D的生成及鈣質吸收起到非常關鍵的作用。防曬霜、遮陽傘也會使女性骨質疏鬆機率加大。平時戶外光照不足的情況下,出門又要塗上厚厚的防曬霜或者用遮陽傘,或隔著玻璃曬太陽,都會影響體內維生素D的合成。

  負重運動可以讓身體獲得及保持最大的骨強度,但一定要預防跌倒,老年人90%以上的骨折由跌倒引起。

  還有,日常生活中,類似跑步、蹬腳踏車、划船、抗阻力訓練等鍛鍊都有預防骨質疏鬆的作用,大家不妨借鑑一下太空人預防骨質疏鬆的運動方式。

  預防骨質疏鬆症要杜絕一些誤區

  1.很多人認為喝骨頭湯能防止骨質疏鬆,但實驗證明,相同容積下,牛奶中的鈣含量遠遠高於骨頭湯。對老人而言,骨頭湯裡溶解了大量骨內的脂肪,經常食用還可能引起其他健康問題。要注意飲食的多樣化,少食油膩,堅持喝牛奶,不宜過多攝入蛋白質和咖啡因。

  2.治療骨質疏鬆症不等於單純補鈣。簡單來講,骨質疏鬆症是骨代謝的異常(人體內破骨細胞影響大於成骨細胞,以及骨吸收的速度超過骨形成速度)造成的。因此骨質疏鬆症的治療不是單純補鈣,而是綜合治療,提高骨量、增強骨強度和預防骨折。患者應當到正規醫院進行診斷和治療。

  3.骨質疏鬆症並非老年人的「專利」。如果年輕時期忽視運動,常常挑食或節食,飲食結構不均衡,導致飲食中鈣的攝入少、體瘦,又不拒絕不良嗜好,這樣達不到理想的骨骼峰值量和質量,就會使骨質疏鬆症有機會侵犯年輕人,尤其是年輕的女性。因此,骨質疏鬆症的預防要及早開始,使年輕時期獲得理想的骨峰值。

  4.很多老年人認為骨質疏鬆症無法逆轉,到老年期治療已沒有效果,為此放棄治療,這是十分可惜的。從治療的角度而言,治療越早,效果越好。所以,老年人一旦確診為骨質疏鬆症,應當接受正規治療,減輕痛苦,提高生活質量。

  5.多數骨質疏鬆症病人在初期都不出現異常感覺或感覺不明顯。發現骨質疏鬆症不能靠自我感覺,不要等到發覺自己腰背痛或骨折時再去診治。高危人群無論有無症狀,應當定期去具備雙能X線吸收儀的醫院進行骨密度檢查,有助於了解自己的骨密度變化。

  6.骨質疏鬆症平時不只是腰酸腿痛而已,一旦發生脆性骨折,尤其老年患者的髖部骨折,導致長期臥床,死亡率甚高。對於已經確診骨質疏鬆症的患者,應當及早到正規醫院,接受專科醫生的綜合治療。

  航天員落地第一餐為什麼有羊肉?

  翁維健:中醫養生泰鬥,北京中醫藥大學教授,養生康復專業創始人

  據央視報導,神十航天員落地後吃的第一頓飯,菜單有小花卷和蛋炒飯,米粥和面片粥,榨菜肉絲、醬牛肉、清炒土豆絲、清炒西蘭花、芥藍和蘿蔔燉羊肉,還有蘋果和桃子。

  很多人不解,為什麼大熱天的還吃羊肉呢?其實,三位英雄航天員凱旋第一餐體現了中國家常便飯特色。同時,也是中國膳食養生的一個實際應用。羊肉味甘,性溫,入脾腎經,具有溫中暖腎,益氣補虛,促進身體復原功效。蔬菜、水果補充多種維生素和必要的植物纖維,鹹菜開胃,粥、花卷容易消化吸收。

  燉羊肉是內蒙古草原的特色食品,以性溫熱、味鮮美而名滿天下。羊肉的食用方法多種多樣,如爆炒、做湯、燒烤、燉食等烹飪方式。不過,羊肉燉則能較好地保存營養成分,「燉」就是在主料中加水和少許調料,放在文火上燉,做法既簡便又在最大程度上保留了主料的原汁原味,加之芥藍和蘿蔔更是葷素好搭配。

  現代營養學上把羊肉歸為紅肉,富含多種礦物質尤其是鐵元素,也含有豐富的蛋白質、維生素B12、硫胺素、核黃素和磷等。將新鮮羊肉洗淨,放入沸水中煮開後,將沸水倒掉,再倒入新鮮乾淨的沸水,只放少許的食鹽、大蔥、生薑。蓋緊鍋蓋燒至肉爛時撇去浮油,撈去蔥、姜,吃時加入香菜、味精、醋、胡椒粉、鹽、香油等調料。這樣製作的羊肉,味道鮮美,不油膩。製作時,在鍋中放入蘿蔔,則能充分發揮蘿蔔的涼性,起到消積滯、化痰熱的作用。

  民間稱羊肉為「發物」,加上羊肉含有較高的蛋白質、脂肪等,因此患慢性病如高血壓、腎病,尤其是患肝臟病的老人應慎食羊肉。若大量食入羊肉後,肝臟不能全部有效地完成蛋白質和脂肪的氧化、分解、吸收等代謝功能,而加重肝臟負擔,可導致發病。而腎病患者攝入越多的蛋白質,對腎臟的損害程度越嚴重,甚至會影響腎的正常生理功能。

  羊肉性溫熱,常吃容易上火。因此,吃羊肉時要搭配涼性和甘平性的蔬菜,起到清涼、解毒、去火的作用。

(責任編輯:劉勇 )

相關焦點

  • 太空失重環境對人體的影響及恢復方法
    我們聯繫到了中國航天員科研訓練中心的幾位專家,為大家詳細科普。1. 航天員在失重狀態下長高的原因人體的脊柱由脊椎骨和椎間盤組成,其中椎間盤高度約佔脊柱高度的1/5。人在成年之後,脊椎骨的高度基本不會再發生變化,但椎間盤高度卻會受到重力和年齡等因素的影響。
  • 中國科學家破解失重性骨丟失形成難題
    研究發現,破骨細胞通過一種外泌體將受重力影響的小核酸分子(microRNA-214)轉移至成骨細胞,抑制了成骨細胞的功能,導致骨質疏鬆的發生。該研究在國際上首次揭示了維持骨組織代謝平衡的一種全新調控機制。成果近日發表於《細胞探索》。  在長期太空飛行中,失重導致的骨丟失對人體健康因素的影響位於各種風險因素之首。
  • 神九航天員天宮生活:騎自行車抗失重
    8:00—20:00  實驗、防護、午休  騎自行車抗失重  這段時間裡,除補覺的航天員外,其他兩名航天員要在天宮一號裡工作,主要進行空間醫學實驗和失重生理效應防護等。  為了對抗長時間失重環境對人體造成的傷害,航天員們需要採取一定的失重防護措施,例如使用自行車功量計進行鍛鍊,每次使用太空「自行車」鍛鍊大約需要50分鐘時間。  在此期間,航天員吃過午餐後,除值班的航天員外,其他兩人會有半小時左右的午休時間。
  • 天宮二號使用多種宜居技術 航天員專屬健身器曝光
    天宮二號讓我國航天員在太空中有了新家。  神通2 骨丟失對抗儀  有了它,航天員不再擔心骨質疏鬆  人長期生活在地面有重力的環境中,一旦進入失重環境,身體會產生諸多不適應,這被稱為失重生理效應。為了監測航天員身體狀況,天宮二號攜帶了不少「寶貝」。
  • 中國為航天員太空長期駐留開展模擬失重實驗
    在近日於廈門舉行的第一屆中國空間科學大會上,中國載人航天工程航天員系統副總設計師李瑩輝介紹模擬失重實驗。中國空間科學學會供圖新華社廈門10月29日電(記者張逸之、喻菲)在中國航天員科研訓練中心,36名健康男性保持頭低腳高的姿勢,不間斷地在床上躺了90天,創造世界上同步化開展人體模擬失重實驗人數的新紀錄,為中國航天員今後太空長期駐留打下基礎。這項被稱為「地星二號」的實驗全稱為「90天人體負6度頭低位臥床實驗」,是中國空間站任務準備期的一場硬仗。
  • 太空失重對人體影響大,航天員在太空中是如何健身的?
    太空失重對人體的影響我們知道,生活在地球上,人的肌肉和骨骼總是要不停地對抗重力,支撐自己的身體。然而,在太空中,由於沒有了重力的作用,人體並不需要這些對抗重力的支撐工作,但如果長時間處於這種無重力的環境,那對血液循環、骨骼、肌肉等都會產生不利影響,例如失重會導致血液過多流向上身,還會肌肉萎縮、骨質丟失等。
  • 航天員負重480斤模擬失重狀態 水底練出艙(圖)
    航天員在水下訓練上岸後,將壓力一點點降低以適應正常氣壓  負重240公斤模擬失重狀態  水底訓練出艙行走  今晚,神七將在酒泉發射中心擇機發射,三名航天員遨遊太空。在27日,將有一名航天員出艙活動,這是我國航天員第一次實現太空行走。為了適應太空行走,航天員訓練特別增加了在失重模擬水槽中的訓練。  身穿「重量級」服裝下水  乍看上去,波光盈盈的圓形失重水槽與遊泳池並無兩樣,28攝氏度至30攝氏度的水溫也與遊泳池相似。  不過,水下卻另有玄機。
  • 神九航天員借運動器械克服「太空失重症」
    神九航天員借運動器械克服「太空失重症」 2012年06月26日15:40 來源:國家體育總局
  • 中國科學家破解失重性骨丟失形成難題—新聞—科學網
  • ...航天員,王亞平,表面張力,張海軍,失重,過載,上海,分會場,實驗...
    昨天下午,在上海科技館舉辦的科普大講壇特別活動《對話英雄航天員王亞平》上,我國首位「太空教師」、女航天員王亞平通過遠程連線,分享了自己的經歷和感悟,鼓勵青少年為了夢想積極奮鬥。館方還邀請中國空間技術研究院研究員張海軍為觀眾普及物理學知識,展示空間實驗的奇妙。
  • 航天員深水中模擬太空失重訓練出艙 至少6小時
    航天員著艙外航天服在水槽中進行模擬失重訓練。通訊員 秦憲安 攝   中國空間研究院有關專家介紹,在水槽中模擬太空環境訓練出艙是國際訓練出艙航天員的常用方法。通常把飛船放到水中,航天員穿著航天服,帶著氧氣罩下水訓練。  根據計算,到約十幾米的深度,水的浮力可以基本抵消航天員的重力,達到一種模擬失重的狀態。
  • 抗低壓能力、克服航天失重……航天員還要哪些先天條件?
    抗低壓能力、克服航天失重……航天員還要哪些先天條件?2016-10-21 14:10:39 來源:山東商報                  中國載人航天再進一步:日前,神舟十一號航天員景海鵬、陳冬,順利「入住」天宮二號。景海鵬已年過半百,依然能三徵太空,身體好得令人羨慕。在關注技術突破之餘,這也不禁令人好奇——什麼樣的人能漫步太空?
  • 國際載人航天日|航天員在太空中如何生活?
    今天,小編就帶領您看看航天員在太空中的生活。航天員在太空中是怎樣吃飯喝水的呢?在太空失重的環境中,一不小心,所有的食品袋都會飛起來。所以,航天員吃東西時,一般都是一口吃下去,特別是容易產生殘渣的食物,防止其漂浮起來對儀器產生影響。
  • 航天員剛回到地面,為何都是坐在椅子上?一不小心就沒命
    太空環境與地面不同,航天員必須要克服太空飛行器器飛行時面臨的力學與物理環境的變化,以及在太空飛行器的狹小空間環境種種特殊環境下所形成的重重困難,所以作為一個航天員,別的不說身體素質絕對是人類幾十億人中的精英,有幸成為航天員的人堪稱是鳳毛麟角
  • 航空生活大揭秘:失重下的航天員是這樣洗澡的
    在那個失重的環境下,太空人需要在小小的太空艙裡面生活好幾天,甚至是長達一年的時間。關於他們的飲食、睡覺等日常生活問題,是怎麼解決的呢?小朋友,你是否有很多問號?今天我們就來講一講,「航天員在太空艙會洗澡嗎」這個問題。天宮二號總設計師朱樅鵬表示,目前太空人自我清潔都是使用溼紙巾,或者是無需用水衝洗的用品,以此來代替地面用水龍頭衝洗。
  • 航天員展示失重環境下物體運動及液體表面張力
    神舟十號航天員在天宮一號開展基礎物理實驗,展示失重環境下物體運動特性、液體表面張力特性等物理現象。
  • 太空失重給太空人帶來不好的影響,人造重力飛船可以實現嗎?
    現在的太空項目,太空人是固定在座椅上的,以避免隨處亂飄,而且在飛船上的工作生活也有著諸多的不變,由於失重的原因。長期的失重還會導致骨質疏鬆、肌肉萎縮、心血管系統承受較大的工作負荷,所以,不適合人類長期在這種環境下工作。
  • 中譽人膠原蛋白肽,關注骨質疏鬆,為健康「骨」勁
    10月20日是世界骨質疏鬆日,2020年世界骨質疏鬆日中國主題為「強健骨骼,遠離骨折」。骨質疏鬆症目前已被世界衛生組織列為僅次於心血管疾病的第二大危害人類健康的疾病,2015年《中國骨密度狀況調查報告》顯示:骨質疏鬆有年輕化趨勢,35歲後,骨質疏鬆發病率從1%上升至11%。
  • ...骨質疏鬆症日(2020.10.20),為大家盤點可導致骨質疏鬆的藥物。
    據統計,臨床中有8%~15% 的骨質疏鬆由藥物導致體內礦物質代謝紊亂所致,臨床上又稱"藥源性骨質疏鬆症",今天為大家做個盤點。一、質子泵抑制劑(PPIs)質子泵抑制劑(PPIs)可能會增加髖骨、腕骨及脊柱骨折的風險。
  • 航天員落地後,為何都是坐在椅子上被抬著出來?真正原因讓人心疼
    航天員是一個十分偉大的職業,危險程度甚至超越飛行員。每一個航天員都是從飛行員中挑選出來的佼佼者,他們各方面的身體素質都遠超過常人,而每一個能成為太空人的人都是精英中的精英,而他們身上背負的責任是巨大的。