Kreislaufdynamik während eines Parabelfluges



Wenn ein Mensch aus dem Liegen aufsteht, führt die Schwerkraft dazu, dass das Blut aus dem Oberkörper in die Beine fließt. Beim Wegfall der Schwerkraft kommt es zur Umkehr dieses Effektes. Beim Parabelflug wechseln Phasen von normaler und doppelter Schwerkraft sowie Schwerelosigkeit. Dadurch kommt es zu einem wiederholten Wegfall und Wiedereinsetzen der hydrostatischen Komponente des Blutdrucks. Dies erfordert eine schnelle Anpassung der Kreislaufparameter Herzschlagvolumen, Herzfrequenz und Blutdruck sowie des Plasmavolumens - des wässrigen Anteils des Blutes. Da diese Veränderungen unterschiedlich lange brauchen, wird der gesamte Regulationsmechanismus sehr komplex.

Ziel des Experimentes ist es, die unmittelbaren mechanischen und regulatorischen Auswirkungen von Schwerelosigkeit und erhöhter Schwerkraft auf die Dynamik von Herzzeitvolumen, systolischem und diastolischem Blutdruck und Herzfrequenz sowie auf das Plasmavolumen zu untersuchen. Diese Untersuchung soll ein umfassenderes Bild der kurzfristigen Schwerkraftwirkung auf die menschliche Kreislauffunktion ermöglichen.

Die Analyse des Kreislaufverhaltens unter solch ungewöhnlichen Bedingungen erweitert das Wissen über die grundsätzliche Funktionsweise des Kreislaufs. Erst ein solides Grundverständnis dieser Funktionsweise erlaubt es Ärzten, Veränderungen zu erkennen, die Krankheiten vorausgehen können. In der bemannten Raumfahrt ermöglicht dieses Grundverständnis, die Maßnahmen gegen unerwünschte Effekte der Schwerelosigkeit auf den Kreislauf zu optimieren.

Einen rein technischen Versuch führten die Wissenschaftler während der 50. ESA Parabelflugkampagne im Mai 2009 durch, bei dem sie die Machbarkeit des Ansatzes überprüften. Danach wurden jeweils sechs Probanden während der 15. und 16. DLR-Parabelflugkampagne untersucht. Dieses Mal sollen weitere sechs Versuchspersonen untersucht werden, damit die erforderliche Anzahl von Teilnehmern erreicht wird, die eine statistisch gesicherte Aussage erfordert.


Kontakt
Luis Beck
Deutsches Zentrum für Luft- und Raumfahrt (DLR)

Institut für Luft- und Raumfahrtmedizin
, Weltraumphysiologie
Tel: +49 2203 601-3063

E-Mail: Luis.Beck@dlr.de
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