Zakaj se nekateri astronavti vrnejo z Mednarodne vesoljske postaje in potrebujejo očala? Težave z očmi so ena največjih težav, ki so se pojavile v zadnjih treh do štirih letih znanosti o vesoljski postaji in prizadene 20 % astronavtov. In astronavtski urad jemlje ta problem zelo resno, je poudaril Scott Smith, ki vodi laboratorij za prehransko biokemijo v vesoljskem centru Johnson.
To je en primer, kako dolgotrajno bivanje na letu lahko spremeni vaše zdravje. Kljub najboljšim prizadevanjem Nase kosti in mišice oslabijo in potrebni so meseci rehabilitacije, potem ko astronavti preživijo pol leta na vesoljski postaji. Toda v zadnjih letih je prišlo do napredka pri razumevanju, kaj mikrogravitacija naredi človeškemu telesu - in kako to popraviti.
Vzemimo na primer problem vida. Zdravniki so verjeli, da povečan premik tekočine v glavi poveča pritisk na optični živec, točko v očesnem zadnjem delu, ki vpliva na vid. Obstaja nekaj stvari, ki bi lahko vplivale na to:
Astronavt ekspedicije 32 Aki Hoshide s pestjo vzorcev krvi na Mednarodni vesoljski postaji leta 2012. Zasluge: NASA
- Vaja. Astronavtom je naročeno, naj za vadbo na Mednarodni vesoljski postaji namenijo 2,5 ure dnevno, kar pomeni približno 1,5 ure aktivnosti po nastavitvi in upoštevanju prehodov. Dvigovanje uteži stisne mišice in jim lahko v glavo potisne več krvi. NASA je na vesoljsko postajo namestila napredno uporovno vadbeno napravo, ki je močnejša od predhodnice, a morda to povzroča tudi težave z vidom, je dejal Smith. 'Ironično je, da lahko naprava za vadbo, nad katero smo navdušeni za delo mišic in kosti, poškoduje oči.'
- ravni CO2. Ta plin (ki se naravno pojavi, ko ljudje izdihnejo) je na vesoljski postaji 'relativno visok', ker potrebuje več energije in več zalog, da je ozračje čistejše, je dejal Smith. 'Povečana izpostavljenost ogljikovemu dioksidu bo povečala pretok krvi v vašo glavo,' je dejal. Če se ugotovi, da je to vzrok, je dodal, je NASA pripravljena narediti spremembe za zmanjšanje ravni CO2 na postaji.
- Težave s folati (vitamin B).Iz množice podatkov o krvi in urinu, zbranih, preden je NASA začela obravnavati to težavo, so iskali biokemično (hranilno) pot v telesu, ki premika ogljikove enote iz ene spojine v drugo. To je pomembno za sintezo DNK in izdelavo aminokislin ter vključuje več vitaminov in hranil. Potem ko so znanstveniki začeli opažati spremembe v folatih (oblika vitamina B), so dodatno raziskali in odkrili zanimivo stvar v zvezi s homocisteinom, vrsto aminokisline v središču te poti enega ogljika. Izkazalo se je, da so imeli tisti astronavti s težavami z vidom po poletu višje (vendar ne nenormalne) ravni homocisteina v krvi pred letom, kot je objavljeno tukaj .
'Špekulira se, vendar menimo, da lahko genetske razlike na tej poti nekako spremenijo vaš odziv na stvari, ki vplivajo na pretok krvi v glavo,' je dejal Smith.
Potem ko so odkrili te v bistvu 'posredne' dokaze o genetski nagnjenosti k težavam z vidom, so predlagali poskus, da bi preučili gene, povezane z enim metabolizmom ogljika. »Da bi vam dali predstavo o pomembnosti tega problema, smo obiskali vsakega člana posadke, ki je letel na vesoljsko postajo ali bo letel na vesoljsko postajo. Vprašali smo, ali bi nam dali vzorec krvi in pogledali njihove gene za en metabolizem ogljika,« je dejal. 'Za to smo se obrnili na 72 astronavtov in 70 od njih nam je dalo kri, kar je nezaslišano.'
Medtem ko NASA poskuša ugotoviti, kaj se dogaja z astronavtskim vidom, je agencija dosegla znaten napredek pri ohranjanju gostote kosti med leti – prvič v 50 letih vesoljskih poletov, je dodal Smith.
Omenili smo napredno Resistive Exercise Device, orbitalno napravo za dvigovanje uteži, ki je bila nameščena in prvič uporabljena med ekspedicijo 18 leta 2008 in je od takrat v uporabi na vesoljski postaji. To je velik napredek v primerjavi s prejšnjo začasno uporno vadbeno napravo (iRED), ki ni zagotavljala dovolj odpornosti, kar je nekaterim astronavtom omogočilo, da so se »maksimirali« na napravi in po nekaj tednih ali mesecih uporabe niso mogli dodatno povečati obremenitev pri dvigovanju uteži.
'IRED smo leteli na postaji in izguba kosti na postaji je bila videti tako kot na Miru, to je brez na voljo nobene uporovne naprave za vadbo,' je dejal Smith. Toda to se je drastično spremenilo z ARED-om, ki ima dvakrat večjo zmogljivost nalaganja. Posadke so jedli bolje, vzdrževali telesno težo in imeli boljše ravni vitamina D v primerjavi s tistimi, ki so bile prej. Najbolj presenetljivo je, da so ohranili svojo kostno gostoto na ravni pred poletom, kot prikazuje ta dokument .
Medtem ko mislimo, da je kost podobna cementu in je nespremenljiva (vsaj dokler je ne zlomite!), je pravzaprav organ, ki se vedno razgrajuje in preoblikuje. Ko se razgradnja pospeši, na primer, ko se v orbiti ne zredite, izgubite kostno gostoto in imate večje tveganje za zlome.
Zakaj, ni znano, razen da se zdi, da se kost zanaša na nekakšno 'signalizacijo', ki kaže, da se nanjo prenašajo obremenitve ali uteži. Nasprotno, če želite več obtežiti svoje kosti – morda če nosite nahrbtnik z utežmi – bi se vaše okostje postopoma povečalo, da bi lahko sprejelo dodatno težo.
Čeprav je vznemirljivo, da ARED ohranja gostoto kosti, je vprašanje, ali lahko telo vzdržuje dva procesa, ki se odvijata hitreje kot pred letom: razgradnjo in kopičenje kosti. Smith je dejal, da bo potrebnih več študij, da bi ugotovili, ali to vpliva na trdnost kosti, ki je na koncu pomembnejša kot le mineralna gostota. Tudi prehrana in vadba se lahko optimizirata, da se dodatno omogoči boljše ohranjanje kosti.
To je ena od stvari, ki jih znanstveniki z navdušenjem preučujejo s prihajajočo enoletno misijo na Mednarodno vesoljsko postajo, ko bosta Scott Kelly (NASA) in Mikhail Kornienko (Roscosmos) ena izmed majhnega števila ljudi, ki bodo opravili eno zaporedno koledarsko leto. v vesolju. 'Preoblikovanje' kosti se po šestih mesecih ne izenači, morda pa se bo bližje enemu letu.
Smith je poudaril, da se je kakovost zdravstvenih podatkov izboljšala tudi od dolgotrajnih misij Mir od začetka do sredine devetdesetih let prejšnjega stoletja. V tem času so se šele odkrivali in izvajali specifični markerji razgradnje in tvorbe kosti, danes pa se pogosto uporabljajo v medicini. Med tem in dejstvom, da so Nasini podatki Mir iz krajših misij, je Smith dejal, da se res veseli, da bo videl, kaj bo leto v vesolju povedalo znanstvenikom.
S tem se zaključuje tridelna serija o zdravju astronavtov. Dva dni nazaj: Zakaj je človeško znanost tako težko izvajati v vesolju . včeraj: Kako poskrbimo, da vaje delujejo v Zero G ?