FHL3003 Omgivningsfysiologi I, teoretisk kurs 7,5 hp

Kursen består av föreläsningar, seminarier, demonstrationer och litteraturstudier avseende accelerations- dyk-, höghöjds- och termofysiologi och behandlar följande:

• Fysikaliska samband samt begrepp och nomenklatur som används inom accelerations-, baro- respektive termofysiologi.
• Effekter av ihållande förhöjd tyngdkraft (G-belastning) på hjärta och perifera blodkärl, lungor, muskler, skelett, innerörats balansorgan samt centrala nervsystemet.
• Tekniker som används för att hjälpa piloter att tolerera hög G-belastning.
• Mekanismer bakom rumslig desorientering vid flygning.
• Effekter av reducerad gravitation (mikrogravitation) på hjärta och perifera blodkärl, muskler, skelett och balansorgan.
• Metoder att motverka de funktionella och strukturella förändringar av hjärta/kärl, muskler och skelett som uppstår vid långvarig rymdflygning.
• Symptom på syrebrist och fysiologiska svar vid akut (timmar-dag) höghöjdsexponering.
• Adaptiva mekanismer vid långvarig (dagar till veckor) respektive kronisk höghöjdsvistelse.
• ·Symptom, bakomliggande mekanismer samt behandling av: ”Acute Mountain Disease” (AMS), ”High Altitude Pulmonary Edema” (HAPE) och ”High Altitude Cerebral Edema”(HACE) samt ”Chronic mountain sickness (Monge’s Disease)”.
• Omställning av cirkulation och andning vid immersion (nedsänkning i vätska).
• Fysiologiska effekter av höga hydrostatiska tryck samt gaspartialtryck med särskilt tonvikt på: ”High Pressure Nervous syndrome” (HPNS), syretoxicitet samt kvävenarkos.
• Dekopmressionsproblematik i form av barotrauma respektive tryckfallssjuka.
• Temperaturegleringssystemets uppbyggnad och funktion hos människa.
• Temperaturreglering i samband med värmestress/fysiskt arbete samt symtom på, och mekanismer vid, värmeutmattning respektive värmeslag.
• Temperatureglering i samband med köldstress samt symptom på, och mekanismer vid, lokal köldskada respektive vid generell nedkylning (hypotermi).

• Fysikaliska samband samt begrepp och nomenklatur som används inom accelerations-, baro- respektive termofysiologi.
• Temperaturegleringssystemets uppbyggnad och funktion hos människa.
• Symptom vid reaktioner på fysiologiska förändringar i den omgivande miljön.

Efter avslutad kurs ska doktoranden ha kunskap och förmåga att:

• för kursens nivå visa tillräcklig förvärvad kunskap inom kursens specialiserade ämnen.
• utforma, planera och genomföra ett projekt för att angripa ett vetenskapligt problem med datorbaserad modellering inom ramen för kursens ämnesområde.
• presentera och muntligt motivera egna projektresultat och kritiskt utvärdera egna och andras presenterade projektresultat.
• reflektera över det valda vetenskapliga problemet med hänsyn till miljö-, mänskliga eller samhälleliga aspekter

Antagen till utbildning på forskarnivå vid teknisk eller medicinsk fakultet.

Avancerad fysiologi HL2018 eller motsvarande

Green NCD (2016). Long duration acceleration. In: Gradwell , Rainford (eds), Ernsting’s Aviation and Space Medicine 5thedition. CRC Press London, UK. Pg 131-156.

Eiken O, Bergsten E, Grönkvist M (2011). G-protection mechanisms afforded by the anti-G suit abdominal bladder with and without pressure breathing. Aviat Space Environ Med. 82:972-977.

Rollin Stott JR & Benson AJ (2016). Spatial orientation and disorientation in flight. In: Gradwell , Rainford (eds), Ernsting’s Aviation and Space Medicine 5thedition. CRC Press London, UK. Pg 281-320.

Tribukait A, Eiken O (2017). Instrument Failure, Stress, and Spatial Disorientation Leading to a Fatal Crash With a Large Aircraft. Aerosp Med Hum Perform. 88:1043-1048.

Pavy-Le Traon A,  Heer M, Narici MV, Rittweger J, Vernikos J (2007). From space to Earth: advances in human physiology from 20 years of bed rest studies (1986-2006). Eur J Appl Physiol 101:143-194.

Eiken O, Kölegård R, Mekjavic IB. Pressure-distension relationship in arteries and arterioles in response to 5 wk of horizontal bedrest. 2008, Am J Physiol Heart Circ Physiol 295:H1296-H1302.

Eiken O, Mekjavic IB, Kounalakis SN, Kölegård R (2016). Pressure distension in leg vessels as influenced by prolonged bed rest and a pressure habituation regimen. J Appl Physiol 120:1458-1465.

Kölegård R, Mekjavic IB, Eiken O (2009). Increased distensibility in dependent veins following prolonged bedrest. Eur J Appl Physiol 106:547-554.

Bärtsch P, Saltin B (2008). General introduction to altitude adaptation and mountain sickness. Scand J Med Sci Sports 18: 1-10.

Calbet JA, Lundby C, Boushel R. (2016). Integrative conductance of oxygen during exercise at altitude. Advances in Experimental Medicine and Biology. 903:395-408.

Imray C, Wright A, Subudhi A, Roache R (2010) Acute Mountain Sickness: Pathophysiology, Prevention, and Treatment. Prog Cardiovasc Dis. 2010. 52: 467-484.

Ottestad W, Hansen TA, Pradham G, Stepanek J, Hoisethe LO, Kasin JI (2017). Acute hypoxia in a simulated high-altitude airdrop scenario due to oxygen system failure. J Appl Physiol 123:1443-1450.

Siebenmann C, Robach P, Lundby C (2017). Regulation of blood volume in lowlanders exposed to high altitude. J Appl Physiol 123:957-966.

Virués-Ortega J, Buela-Casal G, Garrido E, Alcázar B (2004). Neuropsychological functioning associated with high-altitude exposure. Neuropsychol Rev 14:197-224.

Eglin CM, Tipton MJ (2005). Repeated cold showers as amethod of habituating humans to the initial responses to cold water immersion. Eur j Appl Physiol 93:624-629.

Kenflick RW (2018). Drinkingstrategies: planned drinking versus drinking to thirst. Sports Med 48: S1-S37.

West JB (1996). Prediction of barometric pressures at high altitude with the use of model atmospheres. J Appl Physiol 81:1850 –1854.

Epstein Y, Roberts WO (2011).The pathophysiology of heat stroke: an integrative view of the final common pathway. Scand J Med Sci Sports 21:742-748.

Haman F, Blondin DP (2017). Shivering thermogenesis: Origin, contribution and metabolic requirmen. Temperature4:217-226.

Ferrigno M & Lundgren CE (2003). Breath-hold diving. . In: Brubakk, Neuman (eds), Bennett and Elliott’s Physiology and Medicine of Diving. 5th edition. Saunders, Edinburgh UK. Pg 153-180.

Bennet PB, Rostain JC (2003). Inert gas narcosis. In: Brubakk, Neuman (eds), Bennett and Elliott’s Physiology and Medicine of Diving. 5th edition. Saunders, Edinburgh UK. Pg 300-322.

Clark JM & Thom SR (2003). Oxygen under pressure. In: Brubakk, Neuman (eds), Bennett and Elliott’s Physiology and Medicine of Diving. 5th edition. Saunders, Edinburgh UK. Pg 358-418.

Hamilton RW & Thalmann ED (2003). Decompression practice. In: Brubakk, Neuman (eds), Bennett and Elliott’s Physiology and Medicine of Diving. 5th edition. Saunders, Edinburgh UK. Pg 455-500.

När kurs inte längre ges har student möjlighet att examineras under ytterligare två läsår.

• INL1 - Inlämningsuppgift, 7,5 hp, betygsskala: P, F

Examinator beslutar, baserat på rekommendation från KTH:s handläggare av stöd till studenter med funktionsnedsättning, om eventuell anpassad examination för studenter med dokumenterad, varaktig funktionsnedsättning.

Examinator får medge annan examinationsform vid omexamination av enstaka studenter.

Ola Eiken

• Vid grupparbete har alla i gruppen ansvar för gruppens arbete.
• Vid examination ska varje student ärligt redovisa hjälp som erhållits och källor som använts.
• Vid muntlig examination ska varje student kunna redogöra för hela uppgiften och hela lösningen.