下体负压(LBNP)和头高位倾斜(HUT)是两种常用的测定航天员、飞行员立位耐力的实验方法，主要观察立位应激下人体的心血管反应。持续性正加速度(+Gz)则对飞行员引起更加强烈的沿身体纵轴的重力作用，使血液向下身转移。立位应激或不同重力应激下心血管系统(CVS)的反应，是CVS调节功能的重要表现。研究与立位应激有关的问题时(如失重／模拟失重后立位耐力降低的机理)，如果单纯依赖人体实验，则受到耐受限度、方法学、实验次数、机会等多种因素的制约。通过建立立位应激下CVS反应的数学模型，开展有关的仿真研究十分必要，其结果与有限的人体实验结果互相补充、验证，具有十分重要的意义，也是对现有的知识整合，并可发现有待进一步阐明的问题。 现有关于立位应激或+Gz作用下CVS反应的数学模型，都存在“刺激专一”的局限性，即仅能针对某一种重力应激进行仿真研究。本工作的目的之一就是企图建立一个能够全面仿真LBNP、HUT或低G值+Gz暴露下循环系统反应的数学模型，并与实验数据相互印证，以为研究立位或重力应激下生理调节机制提供一个更加全面的工作模型。 目前对在失重／模拟失重后，人体立位耐力下降的机理仍不甚清楚。除血量降低外，近年提出的下身动脉血管收缩性能下降，脑血管收缩性能增强，以及心肌收缩功能下降等因素的变化对立位耐力的影响都还有待进一步阐明。本工作目的之二就是，利用所建立的数学模型，仿真研究血量降低，下肢、腹部、脑血管和心脏的收缩功能改变等因素分别对立位应激反应的影响，验证已有理论，并为进一步阐明失重致心血管失调及立位耐力下降的机理提出新的研究方向和思路。