Добровольцы проведут 60 дней в постели, чтобы сымитировать условия космоса
Космонавты сталкиваются с многочисленными проблемами в космосе, включая воздействие микрогравитации на их тела. Плотность костей уменьшается, мышцы слабеют, а телесные жидкости смещаются, что приводит к проблемам со зрением.
Для борьбы с этими эффектами 12 добровольцев участвуют в исследовании Bed Rest with Artificial Gravity and Cycling Exercise (BRACE). Исследование проводится Институтом космической медицины и физиологии (MEDES) при поддержке Европейского космического агентства (ESA) и Французского космического агентства (CNES). В ходе исследования изучается влияние искусственной гравитации на космонавтов.
Дизайн исследования
Участники, здоровые мужчины в возрасте от 20 до 45 лет, разделены на три группы:
- Контрольная группа: отдых в постели в течение 60 дней
- Постельный режим с велотренажером: отдых в постели и регулярные упражнения на велотренажере
- Постельный режим с велотренажером и центрифугой: отдых в постели, езда на велосипеде и периодическое вращение в центрифуге для имитации искусственной гравитации
Все участники должны постоянно держать по крайней мере одно плечо на кровати. Они получат выплаты в размере 19 300 долларов в течение четырех лет.
Физиологические измерения
До и после 60-дневного периода постельного режима исследователи проведут ряд физиологических тестов, в том числе:
- Неврологическое здоровье
- Сердечно-сосудистое здоровье
- Метаболическое здоровье
- Мышечное здоровье
- Здоровье костей
- Анализы мочи, крови, офтальмологические и психологические исследования
Эти измерения помогут ученым понять влияние искусственной гравитации на человеческий организм.
Приложения для космоса и Земли
Искусственная гравитация может улучшить здоровье космонавтов во время длительных космических миссий. Она также может иметь применение для людей на Земле, таких как:
- Пожилые люди
- Прикованные к постели пациенты
- Люди с заболеваниями опорно-двигательного аппарата
- Люди с остеопорозом
Исследования постельного режима, такие как BRACE, дают ценную информацию о влиянии иммобилизации на человеческий организм. Это исследование может быть применено в реабилитационных программах для пациентов, восстанавливающихся после операции или тяжелой болезни.
Велотренажер в постели улучшает здоровье костей космонавтов
Исследование BRACE является первым в Европе, в котором велотренажер включен в протокол постельного режима. Исследователи считают, что велотренажер может помочь поддерживать плотность костей у космонавтов.
Предыдущие исследования показали, что постельный режим может привести к снижению плотности костной ткани на 1-1,5% в месяц. Это серьезная проблема для космонавтов, которые могут проводить в космосе месяцы или даже годы.
Велотренажер — это упражнение с отягощением, которое может помочь поддерживать плотность костей. Включая велотренажер в исследование BRACE, исследователи надеются узнать больше о влиянии искусственной гравитации на здоровье костей.
Циклирование искусственной гравитации улучшает здоровье сердечно-сосудистой системы космонавтов
Циклирование искусственной гравитации также может улучшить здоровье сердечно-сосудистой системы космонавтов. В космосе отсутствие гравитации приводит к смещению телесных жидкостей, что оказывает давление на сердце и кровеносные сосуды. Это может привести к уменьшению объема крови и падению артериального давления.
Циклирование искусственной гравитации может помочь нейтрализовать эти эффекты, увеличивая кровоток и поддерживая артериальное давление. Это может снизить риск сердечно-сосудистых проблем у космонавтов во время длительных космических миссий.
Заключение
Исследование BRACE предоставляет ценную информацию о влиянии искусственной гравитации на человеческий организм. Это исследование может привести к новым способам улучшения здоровья космонавтов в космосе и людей на Земле с ограниченной подвижностью.