Prečo sa niektorí astronauti vracajú z Medzinárodnej vesmírnej stanice, ktorá potrebuje okuliare? Problémy s očami sú jedným z najväčších problémov, ktoré sa objavili v posledných troch až štyroch rokoch vedy o vesmírnych staniciach a ovplyvňujú 20% astronautov. Astronómska kancelária berie tento problém veľmi vážne, zdôraznil Scott Smith, ktorý v laboratóriu Johnson Space Center vedie Laboratórium výživy.
Je to jeden z príkladov, ako môžu predĺžené letové časy zmeniť vaše zdravie. Napriek najväčšiemu úsiliu agentúry NASA sú kosti a svaly oslabené a mesiace po rehabilitácii sú potrebné po tom, čo astronauti strávia pol roka vesmírnou stanicou. V posledných rokoch sa však dosiahol pokrok v porozumení toho, čo mikrogravitácia spôsobuje ľudskému telu - a ako ho opraviť.
Zoberme si napríklad problém so zrakom. Lekári verili, že zvýšený posun tekutiny v hlave zvyšuje tlak na zrakový nerv, čo je miesto v zadnej časti oka, ktoré ovplyvňuje videnie. Môže to ovplyvniť niekoľko vecí:
- cvičenie, Astronauti sú povinní prideliť 2,5 hodiny na cvičenie na Medzinárodnej vesmírnej stanici denne, čo znamená približne 1,5 hodiny aktivity po nastavení a započítavajú sa prechody. Vzpieranie stlačuje svaly a môže tlačiť viac krvi do ich hláv. NASA nainštalovala na vesmírnu stanicu pokročilé odporové cvičebné zariadenie, ktoré je výkonnejšie ako jeho predchodca, ale pravdepodobne to tiež spôsobuje problém so zrakom, povedal Smith. "Je ironické, že cvičebné zariadenie, ktoré sme nadšení na prácu so svalmi a kosťami, môže poškodiť oči."
- Hladiny CO2, Tento plyn (ktorý sa prirodzene vyskytuje pri výdychu ľudí) je na vesmírnej stanici „relatívne vysoký“, pretože na udržanie čistejšej atmosféry je potrebné viac energie a viac dodávok. "Zvýšená expozícia oxidu uhličitého zvýši prietok krvi do hlavy," uviedol. Ak sa zistí, že je to príčina, NASA je pripravený vykonať zmeny na zníženie hladín CO2 na stanici.
- Problémy s folátom (vitamín B).Z údajov o krvi a moči zozbieraných od doby, ako sa NASA začal zaoberať týmto problémom, skúmali biochemickú (výživnú) dráhu v tele, ktorá prenáša uhlíkové jednotky z jednej zlúčeniny na druhú. To je dôležité pre syntézu DNA a výrobu aminokyselín a zahŕňa niekoľko vitamínov a živín. Keď si vedci všimli zmeny vo foláte (forma vitamínu B), preverili ďalej a našli zaujímavú vec týkajúcu sa homocysteínu, druhu aminokyseliny v jadre tejto jednej uhlíkovej dráhy. Ukázalo sa, že tí astronómovia, ktorí majú problémy so zrakom po tom, čo mali lety, mali pred krvou vyššiu (ale nie abnormálnu) hladinu homocysteínu v krvi, ako je tu zverejnené.
"Je to špekulácie, ale myslíme si, že genetické rozdiely v tejto ceste môžu nejako zmeniť vašu reakciu na veci, ktoré ovplyvňujú prietok krvi do hlavy," povedal Smith.
Po nájdení týchto v podstate „nepriamych“ dôkazov o genetickej predispozícii na problémy so zrakom navrhli experiment zameraný na gény spojené s jedným metabolizmom uhlíka. „Aby sme vám predstavili dôležitosť tohto problému, šli sme ku každému členovi posádky, ktorý odletel na vesmírnu stanicu, alebo odletie na vesmírnu stanicu. Spýtali sme sa, či nám dajú vzorku krvi a pozerajú sa na svoje gény na jeden uhlíkový meytabolizmus, “uviedol. "Boli sme oslovení 72 astronautmi, aby to urobili, a 70 z nich nám dalo krv, čo je neslýchané."
Kým sa NASA pokúša zničiť to, čo sa deje s videním astronautov, agentúra urobila výrazný pokrok v zachovaní hustoty kostí počas letov - prvýkrát za 50 rokov letu vesmírom, dodal Smith.
Spomenuli sme moderné Resistive Exercise Device, orbitálne vzpieračské zariadenie, ktoré bolo nainštalované a prvýkrát použité počas Expedície 18 v roku 2008 a odvtedy sa používa na vesmírnej stanici. Je to veľké zlepšenie oproti predchádzajúcemu dočasnému odporovému cvičebnému zariadeniu (iRED), ktoré neposkytovalo dostatočný odpor, čo niektorým astronautom umožnilo „maximalizovať“ zariadenie a po niekoľkých týždňoch alebo mesiacoch používania nemohlo ďalej zvyšovať zaťaženie na vzpieranie.
"Lietali sme s iRED na stanici a strata kostnej hmoty na stanici vyzerala rovnako ako na Mir, to znamená, že nemá k dispozícii žiadne odporové cvičebné zariadenie," povedal Smith. Ale to sa drasticky zmenilo s ARED, ktorý má dvakrát toľko zaťaženia. Posádky jedli lepšie, udržiavali si telesnú hmotnosť a mali lepšie hladiny vitamínu D v porovnaní s predchádzajúcimi. Ako je uvedené v tomto článku, najvýraznejšie si udržali svoju hustotu kostí na úrovni pred výstupom.
Aj keď si myslíme, že kosť je cementová a nemenná (aspoň kým ju nezlomíte!), V skutočnosti je to orgán, ktorý sa vždy rozkladá a reformuje. Keď sa zrútenie zrýchli, napríklad keď naň nezaťažujete na váhe, stratíte kostnú denzitu a máte väčšie riziko zlomenín.
Prečo nie je známe, až na to, že sa zdá, že kosť sa spolieha na nejaký druh „signalizácie“, ktorá naznačuje, že na ňu boli kladené zaťaženia alebo závažia. Naopak, ak máte viac klásť na kosti - možno na sebe nosíte batoh s hmotnosťou - vaša kostra by sa postupne zväčšovala, aby sa prispôsobila zvýšenej hmotnosti.
Aj keď je vzrušujúce, že ARED udržuje hustotu kostí, otázkou je, či telo dokáže udržať dva procesy prebiehajúce rýchlejšie ako pred letom: zrútenie a hromadenie kostí. Bude potrebné vykonať viac štúdií, aby sa zistilo, či to má vplyv na pevnosť kosti, ktorá je v konečnom dôsledku dôležitejšia ako len minerálna hustota. Môže sa tiež optimalizovať výživa a cvičenie, aby sa ďalej umožnilo lepšie uchovanie kostí.
To je jedna z vecí, ktorú vedci s nadšením študujú s nadchádzajúcou jednoročnou misiou na Medzinárodnej vesmírnej stanici, keď Scott Kelly (NASA) a Michail Kornienko (Roscosmos) budú jedným z mála ľudí, ktorí urobia jeden po sebe nasledujúci kalendárny rok. vo vesmíre. „Prestavba kostí“ sa po šiestich mesiacoch nezastaví, ale možno sa priblíži k roku.
Smith poukázal na kvalitu zdravotných údajov od zlepšenia Mir misií na začiatku 90. rokov 20. storočia. Počas tohto obdobia sa práve objavovali a implementovali konkrétne znaky rozkladu a tvorby kostí, zatiaľ čo dnes sa bežne používajú v medicíne. Medzi tým a skutočnosťou, že údaje Miry agentúry NASA pochádzajú z misií s kratším trvaním, Smith povedal, že sa skutočne teší, až uvidí, čo rok vo vesmíre povie vedcom.
Týmto sa uzatvára trojdielna séria o zdraví astronautov. Pred dvoma dňami: Prečo je ľudská veda tak zložitá vo vesmíre. Včera: Ako prinútime cvičenia v nule G?
