Gravity and the human body - Jay Buckey

แรงโน้มถ่วงโลกกับร่างกายของเรา - เจย์ บัคกี (Jay Buckey)

Translator: Pongsakorn Puavaranukroh Reviewer: Pakawat Wongwaiyut

Some of the issues that are important

มีบางปัญหาที่ถือว่าสำคัญ

if you want to have people in space

ถ้าคุณอยากให้มนุษย์ไปอยู่ในอวกาศ

for long periods of time.

เป็นเวลานานๆ

One is that people will tend to lose

หนึ่งในคนเหล่านั้นอาจจะเสีย

bone and muscle mass.

มวลของกระดูกและกล้ามเนื้อ

We know this.

เป็นที่รู้ว่า

If you have to put a cast on your leg,

ถ้าคุณเกิดต้องใส่เฝือกที่ขา

and you take the cast off after a few weeks,

และถอดมันออกเมื่อผ่านไปหลายสัปดาห์

you'll see that your muscles have shrunk in size.

คุณจะเห็นกล้ามเนื้อขาของคุณลีบลง

And if you measured the bone strength,

และถ้าคุณวัดค่าความแข็งแรงของกระดูก

you'd also see that might have gone down a little bit, too.

คุณอาจพบว่ามันมีค่าลดลงเล็กน้อยเช่นกัน

And so, it's very interesting that our body has that ability

และมันเป็นเรื่องน่าสนใจ ที่ร่างกายเรามีความสามารถ

to adapt to the loads that are put on it,

ปรับตัวเข้ากับน้ำหนักที่กระทำต่อมัน

so that bones and muscles aren't static,

ซึ่งกระดูกและกล้ามเนื้อไม่ได้อยู่นิ่งเฉย

they're always changing.

มันเปลี่ยนแปลงอยู่ตลอดเวลา

While we think of bone as being a solid thing

ขณะที่เราคิดว่ากระดูกนั้นเป็นวัตถุแข็ง

that doesn't change very much,

ที่ไม่ค่อยเปลี่ยนแปลงมากนัก

it changes too.

แต่มันก็เปลี่ยนด้วย

And it turns out that in weightlessness,

และมีการพบว่าในสภาวะไร้น้ำหนัก

you lose bone.

เราจะเสียมวลกระดูก

And then you also cause the muscles

และมันก็ยังทำให้กล้ามเนื้อ

that work against gravity,

ที่คอยต่อต้านแรงโน้มถ่วง

what are called the postural muscles,

เรียกว่ากล้ามเนื้อช่วยทรงตัว (postural muscles)

they'll start to shrink and lose strength.

พวกมันก็จะเริ่มหดลีบและเสียความแข็งแรง

There are other things in the cardiovascular system,

ซ้ำยังมีเรื่องของระบบไหลเวียนโลหิต

the heart and blood vessels.

หัวใจและหลอดเลือดต่างๆ

And if you think about it,

ลองคิดถึงตอนที่คุณ

standing up in gravity

ยืนตรงภายใต้แรงโน้มถ่วง

means you have to work against gravity

ซึ่งหมายความว่าร่างกายต้องออกแรงต้านมัน

in order to keep blood pumping to your head.

เพื่อที่จะให้เลือดยังคงไปเลี้ยงสมองได้

So, if you couldn't keep blood pumping in the head,

ถ้าร่างกายไม่สามารถสูบฉีดโลหิตไปยังสมองได้

you'd pass out every time you stood up

คุณก็จะเป็นลมทุกครั้งที่คุณยืนขึ้น

because when you're lying down,

เพราะว่าขณะที่คุณนอนราบ

you don't have to push against gravity.

ร่างกายไม่จำเป็นต้องต้านแรงโน้มถ่วง

But when you stand up,

แต่เมื่อคุณยืนขึ้น

you got to work against gravity

ร่างกายต้องสู้กับแรงโน้มถ่วง

to keep blood flowing to your head.

เพื่อส่งเลือดไปสู่ศีรษะ

And your heart and blood vessels

ซึ่งหัวใจและหลอดเลือดของเรา

have a really nicely worked-out system

มีระบบการทำงานที่ดีเยี่ยม

to make that happen every time.

ที่จัดการกับปัญหาเหล่านี้ ได้ทุกครั้ง

But that system can also change in weightlessness.

แต่ระบบก็สามารถเปลี่ยนได้ เมื่ออยู่ภายใต้สภาวะไร้น้ำหนัก

And then the other area that changes

และในส่วนอื่นที่เปลี่ยนไป

is the system that has to do with balance.

ก็คือระบบควบคุมการทรงตัวของร่างกาย

Again, maintaining your balance

อีกครั้ง การทรงตัวของร่างกาย

is something that you're doing against gravity, right?

เป็นสิ่งที่คุณทำภายใต้แรงโน้มถ่วง ใช่ไหม?

If you didn't have gravity present,

ถ้าเกิดไม่มีแรงโน้มถ่วง

you wouldn't have to worry about falling.

คุณก็ไม่ต้องกลัวว่าจะหกล้ม

But you obviously do have to worry about falling,

แต่แน่นอนคุณต้องกลัวหกล้ม

and we have a very highly developed sense of balance

และมนุษย์เราได้พัฒนาประสาทสัมผัส การทรงตัวขั้นสูง

to keep us upright

เพื่อให้ตัวตรง

and to prevent us from falling.

และป้องการหกล้ม

And when you see what skaters do,

และเมื่อคุณเห็นสิ่งที่นักสเก็ตทำ

you realize just how exquisite a system it is.

คุณจะตระหนักว่าระบบนี้มันยอดเยี่ยมเพียงใด

But when you go into weightlessness,

แต่เมื่อไปอยู่ในสภาวะไร้น้ำหนัก

your balance system changes.

ระบบการทรงตัวก็เปลี่ยนไป

You don't really notice it

คุณจะไม่รู้ตัว

while you are in weightlessness,

ตอนอยู่ในสภาพไร้น้ำหนัก

but when you come back,

แต่เมื่อคุณกลับมายังโลก

you do notice it,

คุณจะเห็นว่า

that your balance has changed

and you have a little bit of trouble

การทรงตัวของคุณได้เปลี่ยนไป

และจะเจอปัญหาเล็กน้อย

maintaining your balance.

ในการรักษาการทรงตัว

And what it shows is that while you're in space,

สิ่งนี้แสดงให้เห็นว่า ขณะที่คุณอยู่ในอวกาศ

your brain is trying to allow you

สมองคุณจะพยายามช่วยคุณ

to function in weightlessness.

ให้ทำงานภายใต้สภาวะไร้น้ำหนัก

And so, it re-adapts you to be weightless,

โดยปรับตัวคุณให้เข้ากับสภาวะไร้น้ำหนัก

which you don't notice until you come back

ซึ่งคุณจะไม่รู้สึกจนกระทั้งตอนกลับ

and find out that you're now back on Earth

และพบว่าขณะยืนอยู่บนพื้นโลก

with a balance system that's been adapted to space.

ด้วยระบบการทรงตัวที่ถูกปรับ ให้เข้ากับสภาวะไร้น้ำหนัก

You know, all life developed here on Earth

เรารู้ว่าทุกชีวิตวิวัฒน์ขึ้นบนพื้นโลก

with gravity being present,

ภายใต้แรงโน้มถ่วงโลก

so life evolved under the influence of gravity,

ทุกชีวิตพัฒนาขึ้นภายใต้อิทธิพลจากแรงโน้มถ่วงโลก

and then we grow up with gravity being present,

เราโตมากับแรงโน้มถ่วงโลก

so we learn how to walk

เราเรียนรู้วิธีเดิน

and catch a ball

วิธีรับลูกบอล

and ice skate

วิธีเล่นสเก็ตน้ำแข็ง

or whatever,

อะไรก็แล้วแต่

all with gravity being present.

ทั้งหมดนั้นเกิดภายใต้แรงโน้มถ่วง

And what if you were to grow up without gravity?

แล้ว ถ้าเราเติบโตในที่ ไม่มีแรงโน้มถ่วงล่ะ?

What about the systems that depend on gravity,

ระบบร่างกายที่ขึ้นกับแรงโน้มถ่วง จะเป็นอย่างไร?

like your muscles

เช่น ระบบกล้ามเนื้อ

or your balance system

ระบบการทรงตัว

or the heart and blood vessels?

ระบบการไหลเวียนโลหิต

Would they develop normally,

พวกมันจะยังคงเหมือนเดิม

or would they be different in some way?

หรือมันจะพัฒนาต่างออกไปในแบบอื่นๆ?

One reason why you might think

มีเหตุผลหนึ่งที่ชี้ว่า

that it would go down a different pathway

มันอาจจะพัฒนาไปในแบบที่ต่างไปจากเดิม

is from an experiment

มาจากการทดลองอันหนึ่ง

that was done some time ago

เมื่อนานมาแล้ว

by two neuroscientists

โดยนักประสาทวิทยา 2 คน

called Hubel and Wiesel.

ชื่อว่า ฮิวเบิล และ วีเซล

And what they did is they had a kitten,

สิ่งที่พวกเขาทำก็คือ ใช้ลูกแมวตัวหนึ่ง

and they put a patch over the eye of the kitten.

เอาแผ่นผ้าปิดตาข้างหนึ่งของมัน

And then the kitten grew up to be a cat,

เมื่อลูกแมวโตเต็มวัย

and they removed the patch.

พวกเขาก็เอาแผ่นผ้าปิดตาออก

And so, the question is,

คำถามมีอยู่ว่า

can the cat see out of that eye?

แมวจะมองเห็นด้วยตาข้างนั้นได้หรือไม่?

Now, there's nothing wrong with the eye, right?

ตาข้างนั้นไม่มีอะไรที่ดูผิดปกติ ใช่ไหม?

But it just hasn't seen anything,

แค่มันไม่ได้ใช้มองอะไร

there hasn't been any light coming in.

ไม่เคยมีแสงตกกระทบเข้าสู่ตาข้างนั้น

And the answer is that the cat can't see out of that eye

คำตอบที่พบก็คือ ตาข้างนั้นบอดสนิท

because what happens is that the brain

เพราะว่า สิ่งที่เกิดก็คือ

goes down a different pathway when it develops

สมองได้ถูกพัฒนาไปในแบบอื่น

and the connections that would ordinarily develop

การเชื่อมต่อที่ควรจะเกิดตามปกติ

to that eye don't develop.

สำหรับตาข้างนั้นไม่ได้เกิดขึ้น

And that can't be undone,

และก็ไม่สามารถทำให้กลับเป็นดังเดิมได้

that's a permanent change.

มันเปลี่ยนไปอย่างถาวร

So, the brain of that cat

สมองของแมวตัวนั้น

is fundamentally different from the brain of a cat

ถูกพัฒนาต่างไปจากสมองของแมวตัวอื่นๆ

that grew up seeing out of that eye.

ที่เติบโตมากับการได้ใช้ตามองดูสิ่งต่างๆ

That cat grew up with a different brain, in essence.

แมวตัวนั้นโตมากับสมองที่แตกต่างโดยหลักการ

So, then you wonder,

แล้ว คุณก็สงสัย

well, what about gravity?

กรณีแรงโน้มถ่วงล่ะ?

What if you don't have the forces

จะเกิดอะไรขึ้นถ้าเกิดไม่มี

that gravity produces?

แรงกระทำจากแรงโน้มถ่วง?

Is your balance organ going to develop

ระบบการทรงตัวของคุณจะยังคงพัฒนา

in the same way,

ไปตามปกติ?

or will it be different?

หรือ จะต่างออกไป?

If somebody grew up in space,

ถ้าเกิดใครสักคนไปเติบโตอยู่ในอวกาศ

could they come back to Earth and function,

เขาคนนั้นจะสามารถกลับมายังโลก ใช้ชีวิตได้ตามปกติ?

or would they really be a different person?

หรือว่าจะกลายเป็นมนุษย์ที่ต่างออกไป?