Schnelle Flüssigkeitsverschiebungen entlang der Körperachse und die Wärmeregulation des Menschen unter Schwerelosigkeit



Der Organismus des Menschen muss sich bei seinem Aufenthalt in der Schwerelosigkeit an die fehlende Erdanziehungskraft anpassen. Bei Astronauten kommt es in den ersten Tagen beim Aufenthalt im All zu Schwellungen in der oberen Körperhälfte, insbesondere im Gesicht (puffy face). Diese Schwellungen werden durch Flüssigkeitsverschiebungen entlang der Körperachse hervorgerufen, wenn der Einfluss der Schwerkraft fehlt.

Außerdem führt die Flüssigkeitverschiebung zur einer Veränderung des Füllungszustandes von Hautgefäßen. Diese Änderung in der so genannte Mikroperfusion hat wiederum zur Folge, dass sich die Wärmeabgabe über die Haut ändert. Astronauten klagen in diesen Fällen über falsche Temperaturempfindungen, so zum Beispiel über sehr kalte Füße und einen heißen Kopf.

In Rahmen dieses Experimentes sollen mit Hilfe modernster bildgebender Verfahren die raschen Flüssigkeitsverschiebungen in den oberflächlichen Hautgeweben untersucht werden. Dabei werden gleichzeitig Laser-Doppler und Methoden zur Gewebevolumenbestimmung (Photoplethysmographie) angewendet.

Hierdurch soll ermöglicht werden, die Flüssigkeitsverschiebungen im venösen und arteriellen System zu unterscheiden. Mit Hilfe modernster Wärmebildkameras und Doppelsensoren zur Bestimmung der Körperkerntemperaturen kann ein Modell zur Wärmeabgabe des Menschen in Schwerelosigkeit erstellt werden.

Da die Reaktionen des vegetativen Nervensystems auf die Schwerelosigkeit unmittelbar eintreten, ist der Parabelflug eine ideale Experimentierumgebung, um die schnellen Anpassungsvorgänge zu untersuchen. Sie sollen das Verständnis der autonomen Regulation des Herz-Kreislauf-Systems vertiefen. Die Untersuchungen sind auch wichtig, um die Anpassungen des menschlichen Organismus unter den Bedingungen der Schwerelosigkeit zu verstehen und eventuell Gegenmaßnahmen entwickeln zu können.


Kontakt
Prof. Hanns-Christian Gunga
Campus Benjamin Franklin - Charité Universitätsmedizin Berlin

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, Zentrum für Weltraummedizin Berlin
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