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人类极端孤立会发生什么?

科学研究曾将人类隔离在洞穴和水下数周甚至数月,以测试身心极限。

作者:Tree Meinch
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来源:dickcraft/Shutterstock

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人类已经进化成社会性生物,以生存和繁荣。这意味着,动态的合作和与他人的联系对我们这个物种的存在至关重要。

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然而,或者正是因为如此,一些人坚持挑战人类孤立的极限。他们自愿将自己置于极端环境和条件下,以测试人类身心所能承受的极限。

社会孤立的生活

在过去一个世纪里,科学家们曾监测过自愿将自己隔离在洞穴、外太空甚至水下长达数月的人类受试者。在极端情况下,科学家们甚至会挑战自己的极限。

虽然今天的一些晚期实验可能被认为是不道德的(或被拒绝资助),但运动员和个人研究人员仍在以非凡的方式推进这一艰巨的领域。

水下100天

自今年3月1日起,南佛罗里达大学的一名副教授一直在网上授课——同时他独自住在佛罗里达州基拉戈的一处水下20多英尺深的地方。

本月早些时候,约瑟夫·迪图里(Joseph Dituri),又名“深海博士”(Dr. Deep Sea),以73天的幽闭孤立期打破了个人在固定环境中持续水下生活的新世界纪录。

他计划将停留时间延长至6月9日,以完成在Jules' Undersea Lodge为期100天的居住。(这家前水下研究实验室现已成为一个100平方英尺的娱乐场所和可供过夜的房间,只能通过潜水进入。)

作为一名高压医学研究员,迪图里正以“尼普顿100号计划”(Project Neptune 100)的名义,与一个支持团队一起记录这次科学探险。

大气压与健康

该研究的一个核心目标是评估长期生活在极端大气压和密闭环境下的影响,这同样适用于太空任务和水下探索。

目前该领域的现有研究非常有限。除了减压病的风险,水下生活还会改变人体内氧气的کم压。

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在管道或其他商业基础设施上工作、潜入深度达1000英尺的专业饱和潜水员,通常会花费数周时间居住在加压舱中以适应极端环境。即使遵循了正确的规程,头痛、疲劳和其他疾病也经常发生


阅读更多:加入一位科学家的水下冒险

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水下生活的风险与潜在益处

即使住在舱室或吊舱里,水下生活也常常会导致表皮感染或皮疹,如果不及时治疗,可能会变得危险。

缺乏阳光、高湿度以及环境卫生条件有限等因素,都对长期水下生活构成了挑战。迪图里的情况是,医生在他启程前往小屋前进行了一系列体检,并在他居住期间多次到舱内探访,在他返回后还将进行更多检查以比较结果。

到目前为止,迪图里已向《华盛顿邮报》报告,他表示在水下睡眠时,REM睡眠和深度睡眠时间有所增加,而且他的胆固醇和压力水平有所下降。

作为一名退伍军人,迪图里拥有生物医学工程博士学位,他对加压环境在治疗创伤性脑损伤方面的潜在益处特别感兴趣——这是一个新兴的研究领域,目前研究结果不一,并存在一些争议

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洞穴中的地下生活

在陆地上,洞穴在极端人类孤立试验方面拥有更长久、更扎实的记载。

早在1938年,芝加哥大学生理学研究员纳撒尼尔·克莱特曼(Nathaniel Kleitman)和一名助手就在肯塔基州猛犸洞(Mammoth Cave)隔离了32天。他们关于人体内部昼夜节律和体温周期的研究后来被写成一本书《睡眠与觉醒》(Sleep and Wakefulness)。

在更极端的尝试中,法国科学家米歇尔·西弗尔(Michel Siffre)于1962年在洞穴中进行了为期两个月的隔离,期间没有时钟、自然光或日历。

他后来又对其他人类受试者进行了一系列类似的实验,并在1972年进行了为期六个月的洞穴居住。“我决定像动物一样生活,不带手表,在黑暗中,不知道时间,”他在2008年接受《Cabinet Magazine》采访时说道

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西弗尔的研究和他对生物钟的痴迷,为人类生物钟学领域奠定了许多基础。

意大利社会学家毛里齐奥·蒙塔尔比尼(Maurizio Montalbini)也为该领域做出了巨大贡献,据报道,他一生中累计花费了两年零18个月的时间在洞穴中进行隔离。

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孤立对一个人有什么影响?

近几十年来,为了科学评估,已有数百人被隔离在不同的洞穴或实验室模拟环境中(包括短期和长期)。

其中包括西班牙登山家兼洞穴居住者比阿特丽斯·弗拉米尼(Beatrice Flamini),她上个月刚从创纪录的500天洞穴隔离中出来。

与她之前的许多测试对象一样,弗拉米尼对研究人员前来结束她的隔离日期已经到来感到难以置信。她说,沉浸在黑暗、恒定的环境中,感觉时间几乎没有流逝。

在西弗尔的一些实验中,他报告称,受试者自然地转移到了48小时的睡眠-觉醒周期,而不是目前支配我们大多数人生活的基于太阳的24小时周期。他们会活跃30多个小时,然后睡眠12小时或更长时间。

有一次,西弗尔说,他的团队记录了一个人连续睡眠超过33小时。研究人员通过麦克风监听,曾担心该受试者可能在隔离中死亡——然后他们终于听到了他的鼾声。


阅读更多:为什么洞穴居住者喜欢孤立

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洞穴孤立的影响

对洞穴孤立的研究组合揭示了一系列独特的生理反应。

其中包括心率加快、维生素D缺乏、肌肉损伤和炎症反应,以及月经周期不规律。

一项涉及一名27岁女性在新墨西哥州卡尔斯巴德洞穴(Carlsbad Caverns)停留131天的实验也显示,在隔离初期红细胞和白细胞计数显著下降,随后迅速恢复。

然而,根据对研究的全面回顾,尽管有所有发现,但很难获得可复制结果的金标准。

这使得关于长期孤立对人体和心智的普遍影响仍有许多未解之谜。

太空是孤独还是宁静?

不同的结果也表明,大量的个人变量可能会塑造经历,这取决于参与其中的个体。而且,更重要的是,很难从外部视角真正理解这些经历。

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1969年发生的一件轶事就是明证,当时全世界都关注着美国宇航员迈克尔·柯林斯(Michael Collins)在阿波罗11号任务中绕行月球背面——当时他的两位同事正在下降到月球表面,而他独自一人。

美国国家航空航天局(NASA)称柯林斯的这次前所未有的孤立之旅为“自亚当以来,没有人知道如此的孤独”。

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返回后,柯林斯称这次旅行一点也不孤单。“我不孤单。我在指令舱里有一个快乐的小家,”柯林斯在2019年的一次小组访谈中坚称,他拒绝了当时许多新闻标题所宣传的叙事。“在月球后面,非常宁静。”

随着现在的太空任务正瞄准远超月球的深空——人类可能会在狭小的空间里进行更长距离的旅行——持续的孤立研究可能对未来宇航员的福祉产生重大影响。


阅读更多:人类的身体可能比我们的精神更能承受火星任务


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