太空旅游已成为现实,不久的将来,游客可能就能进行绕月旅行。目前,已有宇航员在远离地球的空间站中生活数月。
试想一下,如果有人突发心脏骤停,该如何处理?
在地球上,心肺复苏术(CPR)是我们习以为常的救命技能。通过用力快速按压胸部,保持血液流向大脑和器官,直到医疗援助到达。但在太空环境中,情况迅速变得复杂。
《微重力》期刊发表的研究正在探索一个大多数人从未考虑过的问题:在重力减小的情况下,心肺复苏过程中血液如何在体内流动?
在地球上,心肺复苏严重依赖重力和身体姿势。当你按压某人的胸部时,你实际上是在帮助将血液泵入心血管系统,流向大脑等重要器官。
但在太空中,宇航员是漂浮的。
没有重力,救援人员无法正确支撑自己,人体本身的行为方式也不同。体液会向上流向头部,心脏可能随着时间略有收缩,血液循环以科学家仍在努力完全理解的方式发生变化。
这意味着传统的CPR技术在月球、火星或航天器等低重力环境中可能不会像在地球上那样有效。
多年来,研究人员提出了几种"太空心肺复苏"方法,但一直存在一个主要问题:没有人真正能够测量在这些尝试过程中人体内部发生了什么。
康科迪亚研究团队开发了一种专为低重力环境设计的先进心肺复苏模拟器。
乍一看,它像一个医疗训练假人。但内部包含了一个出人意料的真实人工心血管系统。
该系统不是简单地测量胸部按压的深度,而是测量血液是否确实有效地在体内流动。
为了测试该系统,研究人员将他们的假人带上了一架专门改装的用于空间科学实验的Falcon 20飞机。
飞机以称为抛物线飞行的陡峭弧线飞行。在飞行的某些阶段,乘客会经历短暂的低重力时期,类似于宇航员在太空中的感受。
在这些低重力时刻,假人接受了自动胸部按压,同时传感器追踪流体如何通过其人工动脉移动。
其中一个关键测量点是颈动脉,这是将血液输送到大脑的主要血管。
研究小组观察到与基于地球的心肺复苏相比,血压有可测量的差异。在低重力条件下,收缩压、舒张压、脉压和平均动脉压都更高。
人体对低重力环境下的心肺复苏反应似乎与在地球上不同。
这是一个重要发现,因为它表明关于复苏的地球假设可能不完全适用于太空。
随着人类在地球之外停留的时间越来越长,医疗紧急情况变得不可避免,而在地球上,救护车随时可以赶到,但在太空中却没有。
未来的宇航员可能需要完全依靠自己处理危及生命的紧急情况,设备有限且与地球的通信延迟。
了解心肺复苏在低重力环境下如何工作,有一天可能会拯救距离最近医院数百万公里之外的生命。
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