Tại sao một số phi hành gia trở về từ Trạm vũ trụ quốc tế cần kính? Các vấn đề về mắt là một trong những vấn đề lớn nhất đã xảy ra trong ba đến bốn năm qua của khoa học trạm vũ trụ, ảnh hưởng đến 20% các phi hành gia. Và văn phòng phi hành gia đang rất coi trọng vấn đề này, chỉ ra Scott Smith, người đứng đầu Phòng thí nghiệm hóa sinh dinh dưỡng tại Trung tâm vũ trụ Johnson.
Nó là một ví dụ về cách thức kéo dài thời gian bay có thể thay đổi sức khỏe của bạn. Bất chấp những nỗ lực tốt nhất của NASA, xương và cơ bắp yếu đi và cần nhiều tháng phục hồi sau khi các phi hành gia dành nửa năm cho trạm vũ trụ. Nhưng trong những năm gần đây, đã có những bước tiến trong việc tìm hiểu vi trọng lực làm gì đối với cơ thể con người - và cách khắc phục nó.
Lấy vấn đề tầm nhìn, ví dụ. Các bác sĩ tin rằng sự thay đổi chất lỏng trong đầu làm tăng áp lực lên dây thần kinh thị giác, một điểm ở phía sau mắt ảnh hưởng đến thị lực. Có một vài điều có thể ảnh hưởng đến điều đó:
- Tập thể dục. Các phi hành gia được yêu cầu phân bổ 2,5 giờ để tập thể dục trên Trạm vũ trụ quốc tế hàng ngày, nghĩa là khoảng 1,5 giờ hoạt động sau khi thiết lập và chuyển tiếp được tính. Nâng tạ nén cơ bắp và có thể ép thêm máu vào đầu. NASA đã cài đặt một Thiết bị tập thể dục điện trở tiên tiến trên trạm vũ trụ mạnh hơn so với người tiền nhiệm của nó, nhưng có lẽ điều này cũng gây ra vấn đề về tầm nhìn, Smith nói. Căng Nó bị mỉa mai rằng thiết bị tập thể dục mà chúng tôi phấn khích vì làm việc cơ bắp và xương, có thể làm tổn thương mắt.
- Mức CO2. Khí này (tự nhiên xảy ra khi con người thở ra) là một loại tương đối cao trên trạm vũ trụ vì nó cần nhiều năng lượng hơn và nhiều nguồn cung cấp hơn để giữ cho bầu khí quyển sạch hơn, Smith nói. Tiếp xúc với carbon dioxide tăng lên sẽ làm tăng lưu lượng máu đến đầu của bạn, anh ấy nói. Nếu điều này được coi là nguyên nhân, ông nói thêm, NASA đã sẵn sàng thực hiện các thay đổi để giảm mức CO2 trên trạm.
- Vấn đề folate (Vitamin B).Trong số các dữ liệu về máu và nước tiểu được thu thập từ trước khi NASA bắt đầu xem xét vấn đề này, họ đã xem xét một con đường sinh hóa (dinh dưỡng) trong cơ thể để di chuyển các đơn vị carbon từ hợp chất này sang hợp chất khác. Điều này rất quan trọng để tổng hợp DNA và tạo ra các axit amin, và liên quan đến một số vitamin và chất dinh dưỡng. Sau khi các nhà khoa học bắt đầu nhận thấy những thay đổi trong folate (một dạng Vitamin B), họ đã nghiên cứu sâu hơn và tìm thấy một điều thú vị liên quan đến homocysteine, một loại axit amin nằm ở trung tâm của con đường carbon này. Hóa ra những phi hành gia có vấn đề về thị lực sau chuyến bay có mức homocysteine cao hơn (nhưng không bất thường) trong máu trước khi bay, như được công bố ở đây.
Về cơ bản, chúng tôi nghĩ rằng sự khác biệt di truyền trong con đường này bằng cách nào đó có thể thay đổi phản ứng của bạn đối với những thứ ảnh hưởng đến dòng máu chảy vào đầu, chuyên gia Smith Smith nói.
Sau khi tìm thấy những bằng chứng cơ bản về tình huống của người Viking về khuynh hướng di truyền đối với các vấn đề về thị lực, họ đã đề xuất một thí nghiệm để xem xét các gen liên quan đến một quá trình chuyển hóa carbon. Để cung cấp cho bạn một ý tưởng về tầm quan trọng của vấn đề này, chúng tôi đã đi đến mọi thành viên phi hành đoàn mà ông bay đến trạm vũ trụ, hoặc sẽ bay đến trạm vũ trụ. Chúng tôi hỏi liệu họ có cho chúng tôi lấy mẫu máu hay không và xem xét gen của chúng để tìm ra một quá trình chuyển hóa carbon, anh nói. Chúng tôi đã tiếp cận 72 phi hành gia để làm điều đó và 70 người trong số họ đã cho chúng tôi máu, điều này chưa từng nghe thấy.
Trong khi NASA cố gắng tìm hiểu những gì đang diễn ra với tầm nhìn của phi hành gia, cơ quan này đã đạt được tiến bộ đáng kể trong việc bảo tồn mật độ xương trong các chuyến bay - lần đầu tiên sau 50 năm bay vũ trụ, Smith nói thêm.
Chúng tôi đã đề cập đến Thiết bị tập thể dục điện trở tiên tiến, một thiết bị nâng tạ quỹ đạo được lắp đặt và sử dụng lần đầu tiên trong Cuộc thám hiểm 18 năm 2008 và đã được sử dụng trên trạm vũ trụ kể từ đó. Nó cải tiến rất nhiều so với Thiết bị tập thể dục điện trở tạm thời trước đó (iRED), vốn không cung cấp đủ sức đề kháng, cho phép một số phi hành gia có thể nâng cấp tối đa trên thiết bị và không thể tăng thêm trọng lượng sau vài tuần hoặc vài tháng sử dụng.
Sau đó, chúng tôi đã bay iRED trên trạm và việc mất xương trên trạm trông giống như trên Mir, nghĩa là không có thiết bị tập thể dục điện trở nào có sẵn, Mitch Smith nói. Nhưng điều đó đã thay đổi mạnh mẽ với ARED, có khả năng tải gấp đôi. Phi hành đoàn ăn tốt hơn, duy trì trọng lượng cơ thể và có lượng Vitamin D tốt hơn so với những người đi trước. Đáng chú ý nhất, họ duy trì mật độ xương của họ ở mức độ ánh sáng, như bài báo này cho thấy.
Trong khi chúng ta nghĩ rằng xương giống như xi măng và không thay đổi (ít nhất là cho đến khi bạn phá vỡ nó!), Nó thực sự là một cơ quan luôn bị phá vỡ và cải tổ. Khi sự cố tăng tốc, chẳng hạn như khi bạn không đặt vật nặng lên quỹ đạo, bạn sẽ mất mật độ xương và có nguy cơ gãy xương cao hơn.
Tại sao không rõ, ngoại trừ việc nói rằng xương dường như dựa vào một loại tín hiệu nào đó mà ra cho thấy tải hoặc trọng lượng đang được đặt trên nó. Ngược lại, nếu bạn muốn đặt thêm trọng lượng lên xương - có thể mang ba lô có trọng lượng trên đó - bộ xương của bạn sẽ dần lớn hơn để phù hợp với trọng lượng tăng thêm.
Mặc dù điều thú vị là ARED đang duy trì mật độ xương, câu hỏi đặt ra là liệu cơ thể có thể duy trì hai quá trình xảy ra với tốc độ nhanh hơn trước khi bay: sự cố và tích tụ xương. Sẽ cần nhiều nghiên cứu hơn, Smith nói, để xác định xem điều này có ảnh hưởng đến sức mạnh của xương hay không, điều này quan trọng hơn cả mật độ khoáng chất. Dinh dưỡng và tập thể dục cũng có thể được tối ưu hóa, để tiếp tục cho phép bảo tồn xương tốt hơn.
Đó là một trong những điều mà các nhà khoa học hào hứng nghiên cứu với sứ mệnh một năm sắp tới tới Trạm vũ trụ quốc tế, khi Scott Kelly (NASA) và Mikhail Kornienko (Roscosmos) sẽ là một trong số ít người thực hiện một năm dương lịch liên tiếp trong không gian. Bộ xương tu sửa lại, không có gì thay đổi sau sáu tháng, nhưng có lẽ nó sẽ gần một năm nữa.
Smith chỉ ra chất lượng dữ liệu sức khỏe cũng đã được cải thiện kể từ các nhiệm vụ Mir kéo dài từ đầu đến giữa những năm 1990. Các dấu hiệu cụ thể của sự phân hủy và hình thành xương chỉ mới được phát hiện và thực hiện trong thời gian đó, trong khi ngày nay chúng được sử dụng phổ biến trong y học. Giữa điều đó và thực tế là dữ liệu của NASA NASA Mir là từ các nhiệm vụ có thời gian ngắn hơn, Smith cho biết ông thực sự mong muốn được nhìn thấy những gì trong năm trong không gian sẽ nói với các nhà khoa học.
Điều này kết thúc một loạt ba phần về sức khỏe phi hành gia. Hai ngày trước: Tại sao khoa học của con người rất khó thực hiện trong không gian. Hôm qua: Làm thế nào để chúng tôi làm cho các bài tập hoạt động trong Zero G?