Når vi er på jorda, fordeler væske i kroppen seg slik at det er mer væske i bena og kroppens lavere deler, enn det er i hodet og øvre deler. Dette skyldes at gravitasjonen trekker væsken nedover mot bakken. Hva skjer med sirkulasjonssystemet i vektløs tilstand?
Dette forsøket viser hvordan kroppen påvirkes når det blir mer væske i overkroppen, tilsvarende det som skjer ved vektløshet.
La elevene arbeide sammen to og to.
Når vi er på jorda, fordeler væske i kroppen seg slik at det er mer væske i beina enn det er i hodet og overkroppen. Dette skyldes at gravitasjonen trekker væsken nedover mot bakken.
Når kroppen blir vektløs, sendes mer blod til hodet og brystet. Astronautene ser ut til å få tykkere hals og kinnene blir røde og større, mens bena blir tynnere. Hjertet til Luca vil også bli større kort tid etter at han kommer til vektløshet. I tillegg vil mer væske fordele seg rundt nesa og bihulene, og Luca opplever symptomer som ligner på forkjølelse. Han vil kanskje måtte leve med tett nese og bihuler under hele oppholdet på ISS. De fleste av oss har opplevd at maten smaker mindre og litt annerledes når vi har tett nese. Slik er det også for astronautene, og det er en av grunnene til at mange av dem får mer lyst på sterk mat på ISS enn de gjør på jorda.
Etter hvert begynner kroppen å tilpasse seg vektløshet. Fordi det nå finnes mer væske enn vanlig i kroppens øvre deler, tror hjernen at det er for mye væske i kroppen, og gir beskjed om at væske må ut. Det gjør at astronautene stadig må tisse. Når astronautene tisser, blir en del viktige stoffer, for eksempel mineraler, sendt ut av kroppen. Derfor er det viktig at astronautene har et kosthold som erstatter disse stoffene raskt. Etter en stund vil mengden av væske og blod i kroppen minke. Hjertet må pumpe mindre blod rundt i kroppen og det trenge ikke å pumpe mot gravitasjonen. Derfor blir hjertet etter hvert mindre, og astronautene får lavere blodtrykk. Heldigvis er dette generelt ufarlig for astronauter mens de er i verdensrommet.
Men hva skjer med Luca når han kommer tilbake til jorda? Fordi Luca har blitt litt blodfattig og har fått lavere blodtrykk, vil han måtte være forsiktig med å bevege seg når kommer tilbake til jorda. Han kan føle seg svimmel og i verste fall besvime hvis han reiser seg for raskt. Heldigvis tar det bare noen dager eller uker før blodtrykket er normalt igjen. Symptomer som tette bihuler forsvinner etter et par dager.
Er det forskjell på hvor mye hjertet pumper når vi står og når vi ligger?
Fortell elevene at den mengden blod som hjertet pumper ut i kroppen i løpet av et minutt kalles minuttvolum. Hjertet pumper blod blant annet for å frakte oksygen til alle deler av kroppen, derfor er minuttvolum et mål på hvor mye oksygen kroppen trenger til enhver tid. Mens vi står oppreist pumper hjertet omtrent 75 ml blod per hjerteslag. Dette kalles slagvolumet.
La elevene arbeide sammen to og to, der de bytter på å være forsøksperson.
Når mer blod samler seg i overkroppen, må hjertet pumpe mer blod ved hvert slag, og slagvolumet øker til omtrent 90 ml per slag. For å kompensere for denne økningen i slagvolumet, vil pulsen gå ned slik at minuttvolumet holder seg på omtrent samme nivå. Merk at det kan godt være forskjeller i minuttvolumet.
Det er viktig at forsøket gjøres med flere forsøkspersoner og at elevene får forklart hvorfor det er viktig. De må også vurdere eventuelle feilkilder.
Vanskeligere tilleggsoppgaver: