第1章重力概述
1.1為什么要采用人工重力
1.2火星任務(wù)構(gòu)想
1.3失重的危害
1.3.1骨丟失
1.3.2肌肉萎縮
1.3.3心血管功能失調(diào)
1.3.4感覺－運(yùn)動(dòng)功能失調(diào)
1.3.5調(diào)節(jié)生理學(xué)
1.3.6人的因素
1.4火星表面活動(dòng)
1.5現(xiàn)在的對(duì)抗措施
1.5.1在軌對(duì)抗措施
1.5.2對(duì)抗措施的研究
1.6人工重力是一種綜合對(duì)抗措施
參考文獻(xiàn)
第2章人工重力物理學(xué)
2.1什么是人工重力
2.1.1定義
2.1.2如何產(chǎn)生人工重力
2.2旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生的人工重力
2.2.1重力大小
2.2.2重力梯度
2.2.3科里奧利力
2.3人的因素考慮
2.3.1重力大小
2.3.2轉(zhuǎn)速
2.3.3重力梯度
2.3.4舒適域
2.4設(shè)計(jì)方法
2.4.1連續(xù)人工重力：旋轉(zhuǎn)航天器
2.4.2間歇人工重力：內(nèi)部離心機(jī)
參考文獻(xiàn)
第3章人工重力歷史
3.1概念
3.1.1人工重力和航天旅行的歷史
3.1.2科幻小說
3.1.3科學(xué)研究
3.2人工重力的試驗(yàn)
3.2.1動(dòng)物飛行試驗(yàn)
3.2.2人類太空經(jīng)驗(yàn)
3.3地面離心機(jī)試驗(yàn)
3.3.1長臂離心機(jī)
3.3.2短臂離心機(jī)
3.3.3人力離心機(jī)
3.4小結(jié)
參考文獻(xiàn)
第4章人工重力的生理學(xué)對(duì)象：感覺-運(yùn)動(dòng)系統(tǒng)
4.1感覺-運(yùn)動(dòng)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和功能
4.2空間定向
4.2.1視覺定向
4.2.2感覺重新調(diào)整
4.2.3“垂直”的感知
4.2.4駕駛期間的空間失定向
4.3運(yùn)動(dòng)病
4.3.1感覺沖突模型
4.3.2離心機(jī)誘發(fā)的運(yùn)動(dòng)病
4.3.3科氏加速度刺激引發(fā)的運(yùn)動(dòng)病
4.4眼動(dòng)
4.4.1離心過程中的眼動(dòng)
4.4.2眼球反轉(zhuǎn)
4.4.3速度存儲(chǔ)
4.5頭部及手臂運(yùn)動(dòng)，以及物體操作
4.5.1微重力環(huán)境
4.5.2旋轉(zhuǎn)環(huán)境
4.6姿態(tài)和步態(tài)
4.6.1重力作用
4.6.2人工重力影響
4.7結(jié)論
參考文獻(xiàn)
第5章人工重力的生理學(xué)對(duì)象：心血管系統(tǒng)
5.1心血管生理學(xué)
5.2太空飛行的影響
5.2.1飛行期間
5.2.2飛行后
5.3超重的影響
5.3.1超重對(duì)肺的急性影響
5.3.2超重對(duì)體循環(huán)的急性影響
5.3.3超重對(duì)鍛煉肌肉氧獲取的急性影響
5.4長臂和短臂離心機(jī)
5.5短臂離心作為一種對(duì)抗措施
5.5.1臥床研究
5.5.2干性浸水
5.6航天和臥床中其他類似重力的對(duì)抗措施
5.6.1下體負(fù)壓
5.6.2臥床期間站立和散步的效應(yīng)
5.7雙人自行車系統(tǒng)
5.8結(jié)論
參考文獻(xiàn)
第6章人工重力的生理學(xué)對(duì)象：神經(jīng)肌肉系統(tǒng)
6.1廢用對(duì)肌肉單纖維的影響
6.1.1結(jié)構(gòu)
6.1.2肌球蛋白重鏈
6.1.3收縮特性
6.2脫鍛煉和廢用對(duì)整個(gè)肌肉的影響
6.2.1結(jié)構(gòu)
6.2.2肌肉構(gòu)造
6.2.3力量和能量
6.2.4肌肉能量代謝
6.2.5肌肉的易疲勞性
6.2.6肌腱機(jī)械特性
6.2.7肌肉損傷
6.2.8神經(jīng)驅(qū)動(dòng)和肌肉運(yùn)動(dòng)能力
6.3防護(hù)效應(yīng)
6.3.1有氧鍛煉
6.3.2阻力鍛煉
6.3.3企鵝服
6.3.4下體負(fù)壓
6.3.5電刺激
6.3.6人工重力
6.4結(jié)論
參考文獻(xiàn)
第7章人工重力的生理學(xué)目標(biāo)：骨的適應(yīng)過程
7.1引言
7.2骨生物學(xué)基礎(chǔ)
7.2.1作為器官的骨
7.2.2作為組織的骨
7.2.3作為材料的骨
7.3骨的機(jī)械功能
7.3.1應(yīng)變和應(yīng)力
7.3.2老化
7.3.3幾何和結(jié)構(gòu)特性
7.4骨的適應(yīng)過程
7.4.1骨建造
7.4.2骨重建
7.4.3力調(diào)控理論
7.4.4縱向生長
7.4.5肌肉收縮對(duì)骨的重要作用
7.4.6鍛煉對(duì)骨的影響
7.5體內(nèi)平衡
7.6超重骨研究
7.6.1過去的研究
7.6.2研究問題
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第8章人工重力中前庭、自主神經(jīng)和骨骼系統(tǒng)的交互作用
8.1引言
8.2中樞前庭自主神經(jīng)通路
8.3前庭對(duì)心肺調(diào)節(jié)的影響
8.3.1心血管調(diào)節(jié)
8.3.2呼吸系統(tǒng)
8.4前庭對(duì)骨礦化作用的影響
8.5前庭對(duì)下丘腦調(diào)節(jié)的影響
8.6采用人工重力作為對(duì)抗措施的啟示
參考文獻(xiàn)
第9章人工重力、生理系統(tǒng)和營養(yǎng)代謝之間的相互影響
9.1引言
9.2能量攝入和宏量營養(yǎng)素的供給
9.2.1能量攝入
9.2.2蛋白質(zhì)補(bǔ)充
9.2.3胰島素抵抗
9.3維生素與人工重力
9.3.1維生素A
9.3.2維生素K
9.3.3維生素B6
9.4礦物質(zhì)與人工重力
9.4.1鈣和維生素D
9.4.2磷和鎂
9.4.3鈉
9.4.4鉀
9.4.5鐵
9.5人工重力對(duì)胃腸功能的影響
參考文獻(xiàn)
第10章人工重力和免疫系統(tǒng)功能
10.1太空飛行的效應(yīng)
10.2人工重力研究中免疫方面的設(shè)計(jì)
10.2.1樣本采集
10.2.2心理應(yīng)激測量
10.2.3生理應(yīng)激
10.2.4免疫系統(tǒng)狀態(tài)
10.3潛伏病毒再激活
10.3.1EB病毒
10.3.2巨細(xì)胞病毒
10.3.3水痘帶狀皰疹病毒
10.3.4在人工重力研究中定量病毒再激活
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第11章人工重力的醫(yī)學(xué)、心理學(xué)和環(huán)境問題
11.1引言
11.2航天醫(yī)學(xué)
11.2.1太空飛行的環(huán)境危害因素
11.2.2生活艙內(nèi)部的環(huán)境危害
11.2.3心理危害
11.2.4微重力
11.2.5飛行醫(yī)生的作用
11.3人工重力研究中的醫(yī)學(xué)監(jiān)督
11.3.1暈厥
11.3.2先兆癥狀
11.3.3心率
11.3.4血壓
11.3.5運(yùn)動(dòng)病
11.3.6心律失常
11.4危急情況
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第12章人工重力研究中的安全問題
12.1通用安全原則
12.1.1系統(tǒng)安全
12.1.2安全分析技術(shù)
12.1.3通用安全小結(jié)
12.2離心機(jī)系統(tǒng)設(shè)計(jì)中要考慮的危險(xiǎn)
12.2.1機(jī)械危險(xiǎn)
12.2.2危險(xiǎn)能源控制（鎖定或標(biāo)識(shí)）
12.3離心機(jī)設(shè)計(jì)中的安全
12.3.1結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)
12.3.2驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)
12.3.3控制系統(tǒng)
12.3.4獨(dú)立的剎車系統(tǒng)
12.3.5電氣系統(tǒng)
12.3.6通話與監(jiān)視
12.3.7聯(lián)鎖系統(tǒng)
12.3.8緊急出口
12.4設(shè)備安全因素
12.4.1建筑物的空間布局
12.4.2暖通空調(diào)系統(tǒng)
12.4.3應(yīng)急電氣設(shè)施考慮
12.4.4建筑材料
12.4.5火災(zāi)監(jiān)測報(bào)警及抑制系統(tǒng)
12.4.6照明
12.5受試者安全
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第13章研究建議
13.1引言
13.2可能的研究工具
13.3動(dòng)物模型
13.3.1靈長類動(dòng)物
13.3.2大鼠
13.3.3小鼠
13.4關(guān)鍵問題
13.4.1生理功能失調(diào)
13.4.2航天員的健康和活動(dòng)
13.4.3其他航天環(huán)境因素
13.4.4飛行艙的設(shè)計(jì)和任務(wù)設(shè)計(jì)
13.5建議
13.5.1人工重力作為多用途防護(hù)措施
13.5.2人工重力裝置
13.5.3重力研究的需求
13.5.4防護(hù)措施的有效性
13.6實(shí)驗(yàn)方法學(xué)
13.6.1非臥床研究
13.6.2臥床實(shí)驗(yàn)
13.6.3在軌飛行研究
13.7結(jié)論
參考文獻(xiàn)