Сон во вращающейся центрифуге для здоровья космонавта
Космические путешествия невероятно изнурительны для человеческого тела - и по иронии судьбы, один из лучших способов симуляции этого - оставаться в постели в течение долгого времени.
Недостаток гравитации в космосе приводит к тому, что мышцы и кости начинают атрофироваться, и ученые изучают эти медицинские эффекты на Земле с помощью экспериментов с длительным постельным режимом.
Два месяца в кровати
В последнем из этих исследований эти кровати будут помещены в центрифугу для имитации искусственной гравитации, чтобы увидеть, может ли это помочь компенсировать эти эффекты. Миллионы лет эволюции идеально сбалансировали наши тела с гравитацией Земли.
Наши жидкости стекают вниз, и, просто поддерживая наш вес, наши мышцы, по крайней мере, постоянно тренируются. Уберите гравитацию и мышцы быстро атрофируются – именно поэтому космонавтам на Международной космической станции приходится тратить более двух часов в день на физические упражнения.
Здесь, на Земле, хороший способ имитировать эффекты низкой гравитации - это лежать в постели в течение долгого времени, часто по несколько недель или даже месяцев. Это предотвращает использование мышц и позволяет крови накапливаться в головах людей, что обычно происходит в космосе.
Затем ученые могут экспериментировать с различными техниками, диетами и режимами тренировок, чтобы выяснить, с помощью каких технологий лучше всего помочь астронавтам. Новое исследование, проведенное Европейским космическим агентством (ESA) и НАСА, будет следовать этому плану.
Он должен начаться 25 марта, когда 24 участника будут лежать в течение 60 дней в испытательном центре envihab в Кельне, Германия. Им придется лежать сголовами, наклоненными на шесть градусов ниже горизонтали, чтобы кровь поступала заранее рассчитанным образом, и одним плечом постоянно касаться матраса. И после первых двух месяцев будут еще 29 дней акклиматизации и восстановления.
Искусственная гравитация против атрофии
Одна из главных вещей, которую проверяет новое исследование, - может ли искусственная гравитация противостоять вредным последствиям космических путешествий. Центробежные силы - это самый простой способ имитировать гравитацию, кроме того, предыдущие исследования показали, что вращающиеся капсулы могут повысить эффективность тренировкив космосе.
Поэтому в рамках этого исследования некоторые участники будут помещены в центрифугу с коротким радиусом, вместе с кроватями. При вращении их на высоких скоростях кровь будет течь обратно к их ногам.
Затем ученые могут изучить, какое влияние это может оказать на их здоровье, измеряя их сердечно-сосудистую функцию, водный баланс, мышечную силу, обмен веществ, когнитивные способности и другие факторы. Интенсивность центрифуги можно изменить в соответствии с размером каждого человека.
Команда также планирует выяснить, имеет ли какое-либо значение вращение около разных центральных точек, включая голову и грудь. Поскольку в ближайшие годы планируется отправлять в космос все больше людей, такие исследования могут быть жизненно важными для предотвращения новой эпидемий космической болезни.