Seit die ersten Menschen 1961 in den Weltraum geschickt wurden, haben Wissenschaftler die Auswirkungen der Schwerelosigkeit auf die menschliche Gesundheit untersucht. Längere Missionen begannen, die Tatsache aufzudecken, dass es einige negative Nebeneffekte durch das Leben und Arbeiten in der Schwerelosigkeit gibt, und es wurde wichtig, Wege zu entwickeln, um diese Probleme zu bekämpfen. Bewegung ist eine der wichtigsten Möglichkeiten, Gesundheitsproblemen im Weltraum vorzubeugen, genau wie auf der Erde.
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Bedeutung
Astronauten, die im Weltraum leben, werden aufgrund der Schwerelosigkeit schnell Opfer von Muskelschwäche, Knochenschwund und aerober Dekonditionierung. Die Auswirkungen sind ähnlich wie die Bettlägerigkeit für mehrere Monate. Um dieses Problem zu bekämpfen, muss die Besatzung an Bord der Internationalen Raumstation jeden Tag zwei oder mehr Stunden mit speziell entwickelten Maschinen trainieren, die trotz fehlender Schwerkraft funktionieren.
Kardiovaskuläre Auswirkungen
Ihr Körper ist an die Schwerkraft auf der Erde gewöhnt, um den Blutfluss durch Ihr Herz und Ihre Blutgefäße in Ihren Armen und Beinen aufrechtzuerhalten. In der Schwerelosigkeit stürzt das Blut aus Ihren Extremitäten und sammelt sich in Ihrem Rumpf und Kopf. Dies führt zu einem "geschwollenen Gesichtssyndrom", wobei die Venen im Nacken und im Gesicht hervorstehen. Duane Graveline, MD, ein ehemaliger NASA-Astronaut und Forscher in der Luft- und Raumfahrtmedizin, weist darauf hin, dass eine Verringerung der Anforderungen an Ihr Herz aufgrund von Inaktivität die Leistungsfähigkeit Ihres Herzens beeinträchtigt. Im Weltraum kann dies mit einem fortschreitenden Verlust von Kreislaufreflexen kombiniert werden, der für die Aufrechterhaltung des Blutdrucks wichtig ist, obwohl Training in der Schwerelosigkeit helfen wird, einen normaleren Blutfluss und Blutdruck zu fördern.
Muskuloskeletale Auswirkungen
Auch in kurzen Zeiträumen im Weltraum beginnen sich Muskeln und Knochen zu verschlechtern. Dies gilt besonders für Ihre Beine, die in schwerelosem Zustand, wo sie nicht viel zu tun haben, schnell Kalzium verlieren. Sie verlieren Muskelmasse und Ihre Knochen werden schwächer. Sie könnten bis zu 10 Prozent Knochen in Ihren unteren Gliedmaßen verlieren, laut der kanadischen Weltraumbehörde. Es wird geschätzt, dass Astronauten riskieren, zwei Prozent ihrer gesamten Knochenmasse für jeden Monat, der in Schwerelosigkeit verbracht wird, zu verlieren.
Prävention und Lösung
Eine sechsmonatige Studie im Journal of Applied Physiology vom Januar 2009 hat die Wirksamkeit des damaligen Übungsprogramms der Astronauten gemessen. Die Studie ergab, dass, obwohl die Besatzungsmitglieder trainierten, sie im Durchschnitt 15 Prozent Muskelmasse und 20 bis 30 Prozent Muskelkraft verloren. Der leitende Forscher Scott Trappe vom Human Performance Laboratory der Ball State University verglich diesen Effekt mit dem Alter, wenn er einen 20-Jährigen mit einem 80-Jährigen vergleicht.Zum Zeitpunkt der Studie beinhaltete das durchschnittliche Astronautentraining fünf Stunden pro Woche auf einem Laufband oder einem Heimtrainer und mehrere Sitzungen mit dem provisorischen Widerstandstraininggerät iRED, einer Maschine, die entwickelt wurde, um die Beine in der Schwerelosigkeit stark zu halten. Tappe und seine Kollegen kamen zu dem Schluss, dass Astronauten ihr Training intensivieren müssen und dass mehr und härteres Krafttraining verordnet werden muss.
