منذ إطلاق أول إنسان إلى الفضاء في عام 1961 ، كان العلماء يدرسون آثار انعدام الوزن على صحة الإنسان. بدأت البعثات الأطول للكشف عن حقيقة أن هناك بعض الآثار الجانبية السلبية من العيش والعمل في انعدام الجاذبية ، وأصبح من الضروري تطوير طرق لمكافحة هذه المشاكل. ممارسة الرياضة هي واحدة من الطرق الرئيسية لمنع المشاكل الصحية في الفضاء ، تماما كما هي على الأرض.
الدلالة
رواد الفضاء الذين يعيشون في الفضاء بسرعة يصبحون ضحية ضعف العضلات وفقدان العظام و deconditioning الهوائية بسبب عدم وجود الجاذبية. الآثار تشبه طريح الفراش لعدة أشهر. لمكافحة هذه المشكلة ، يجب على الطاقم على متن محطة الفضاء الدولية ممارسة ساعتين أو أكثر كل يوم باستخدام آلات مصممة خصيصًا يمكنها العمل على الرغم من عدم الجاذبية.
تأثيرات القلب والأوعية الدموية
اعتاد جسدك على سحب الجاذبية على الأرض للمساعدة في الحفاظ على تدفق الدم من خلال القلب والأوعية الدموية في الذراعين والساقين. في ظروف انعدام الجاذبية ، يندفع الدم خارج أطرافك ويسبح في جذعك ورأسك. هذا يؤدي إلى "متلازمة وجه منتفخ" ، مع وجود عروق في الرقبة والوجه. يشير دوان جرافلين ، دكتوراه في الطب ، وهو رائد فضاء سابق في وكالة الفضاء الأمريكية ناسا وعالم الأبحاث في طب الفضاء الجوي ، إلى أن أي انخفاض في الطلب على القلب بسبب عدم النشاط سيقلل من كفاءة قلبك. في الفضاء ، يمكن لهذا أن يتحد مع فقدان تدريجي للانعكاسات الدورانية الهامة في الحفاظ على ضغط الدم ، على الرغم من أن ممارسة في الجاذبية الصفرية سيساعد على تعزيز تدفق الدم أكثر طبيعية وضغط الدم.
الآثار العضلية الهيكلية
حتى خلال الفترات القصيرة في الفضاء ، تبدأ عضلاتك وعظامك في التدهور. هذا صحيح بشكل خاص في ساقيك ، والتي تفقد بسرعة الكالسيوم في ظروف انعدام الوزن حيث ليس لديهم الكثير من العمل للقيام به. سوف تفقد كتلة العضلات ، وسوف تصبح عظامك أضعف. قد تفقد ما يصل إلى 10 في المئة من العظام في الأطراف السفلية ، وفقا لوكالة الفضاء الكندية. من المقدر أن يخاطر رواد الفضاء بخسارة 2٪ من إجمالي كتلة عظامهم لكل شهر تنفقه الجاذبية.
الوقاية والحل
وقامت دراسة لمدة ستة أشهر في مجلة علم وظائف الأعضاء التطبيقية في يناير 2009 بقياس فعالية نظام تمارين رواد الفضاء في ذلك الوقت. ووجدت الدراسة أنه على الرغم من أن أفراد الطاقم كانوا يمارسون التمارين ، فقد فقدوا ما معدله 15٪ من كتلة العضلات و 20 إلى 30٪ من أداء العضلات. وقد شبه الباحث الرئيسي سكوت تراب في مختبر الأداء البشري بجامعة بول ستيت هذا التأثير بالشيخوخة عند المقارنة بين عمر 20 سنة و 80 عامًا. في وقت الدراسة ، شمل نظام التمارين الرياضية لرائد الفضاء خمس ساعات في الأسبوع على جهاز تمارين الجري أو دراجة تمارين رياضية وعدة جلسات مع جهاز التمرين المقاوم المؤقت ، أو جهاز مصمم لإبقاء الساقين قويتين في الجاذبية. وخلص تابي وزملاؤه إلى أن رواد الفضاء بحاجة إلى تكثيف تدريباتهم بشكل كبير وأن هناك حاجة إلى وصف تدريب أصعب وأكثر صعوبة.