왜 일부 우주 비행사가 안경이 필요한 국제 우주 정거장에서 돌아 오는가? 안구 문제는 지난 3-4 년의 우주 정거장 과학에서 자랐으며 우주 비행사의 20 %에 영향을 미치는 가장 큰 문제 중 하나입니다. 우주 비행사 사무실은이 문제를 매우 심각하게 받아들이고 있으며, 존슨 우주 센터의 영양 생화학 연구소를 이끌고있는 스콧 스미스를 지적했다.
비행 중 장기 체류가 건강을 변화시키는 방법의 한 예입니다. NASA의 최선의 노력에도 불구하고 우주 비행사가 우주 정거장에서 반년을 보낸 후 뼈와 근육이 약해지고 수 개월의 재활이 필요합니다. 그러나 최근 몇 년간 미세 중력이 인체에 어떤 영향을 미치는지 이해하는 방법에 대한 진전이있었습니다.
예를 들어 시력 문제를 생각해보십시오. 의사들은 머리의 체액 이동이 증가하면 시력에 영향을 미치는 눈의 뒤쪽에있는 시신경의 압력이 증가한다고 믿었습니다. 영향을 줄 수있는 몇 가지 사항이 있습니다.
- 운동. 우주 비행사들은 국제 우주 정거장에서 매일 운동에 2.5 시간을 할당해야하는데, 이는 설정 및 전환이 고려 된 후 약 1.5 시간의 활동을 의미합니다. 역도는 근육을 압박하여 머리에 더 많은 피를 공급할 수 있습니다. NASA는 전임자보다 더 강력한 우주 정거장에 고급 저항 운동 장치를 설치했지만 시력 문제를 일으킬 수도 있다고 Smith는 말했다. "근육과 뼈 운동에 흥미를 느끼는 운동기구가 눈을 다칠 수 있다는 것은 아이러니 한 일입니다."
- 이산화탄소 수준. 스미스는“이 가스 (사람이 내뿜을 때 자연적으로 발생)는 우주 정거장에서“상대적으로 높은”에너지를 공급하기 때문에 더 많은 전력과 더 많은 공급이 필요하기 때문이라고 스미스는 말했다. "이산화탄소 노출이 증가하면 머리로의 혈류가 증가 할 것"이라고 그는 말했다. 이것이 원인으로 밝혀지면 NASA는 스테이션의 CO2 수준을 낮추기 위해 변경을 준비하고 있다고 덧붙였다.
- 엽산 (비타민 B) 문제.NASA가이 문제를보기 시작한 이래 수집 된 혈액 및 소변 데이터의 양 중에서, 그들은 탄소 단위를 한 화합물에서 다른 화합물로 이동시키는 신체의 생화학 (영양소) 경로를보고있었습니다. 이것은 DNA를 합성하고 아미노산을 만드는 데 중요하며 여러 비타민과 영양소가 포함됩니다. 과학자들이 엽산 (비타민 B의 형태)의 변화를 알아 차리기 시작한 후, 그들은이 하나의 탄소 경로의 중심에있는 아미노산의 한 종류 인 호모시스테인에 관한 흥미로운 것을 발견했습니다. 여기에 발표 된 것처럼 비행 전에 혈액에서 호모시스테인 수준이 높지만 (비정상적인 것은 아님) 시력 문제가있는 우주 비행사들이 밝혀졌습니다.
스미스 박사는“이러한 추측은이 경로의 유전 적 차이로 인해 혈류에 영향을 미치는 것들에 대한 반응이 어떻게 달라질 수 있다고 생각한다”고 말했다.
비전 문제에 대한 유전 적 소인의 본질적인 "정황"증거를 찾은 후, 그들은 하나의 탄소 대사와 관련된 유전자를 조사하는 실험을 제안했다. “이 문제의 중요성에 대한 아이디어를 제공하기 위해 우주 정거장으로 비행하거나 우주 정거장으로 비행하는 모든 승무원에게갔습니다. 우리는 그들이 우리에게 혈액 샘플을 줄 것인지, 하나의 탄소 대사에 대한 유전자를 조사 할 것인지 물었습니다.”라고 그는 말했다. "우리는 72 명의 우주 비행사에게 접근하여 그 중 70 명이 우리에게 피를 줬습니다."
NASA는 우주 비행사 비전으로 어떤 일이 일어나고 있는지 파악하려고 노력하고 있지만,이 기관은 비행 중 50 년의 우주 비행에서 처음으로 뼈 밀도를 보존하는 데 상당한 진전을 이뤘다고 Smith는 덧붙였다.
우리는 2008 년 원정대 18에서 처음으로 사용되어 우주 정거장에서 사용되고있는 궤도 웨이트 리프팅 장치 인 고급 저항 운동 장치를 언급했습니다. 충분한 저항을 제공하지 않아 일부 우주 비행사가 장치를 "최대화"할 수 있고 몇 주 또는 몇 달 사용한 후 역도 부하를 더 증가시킬 수 없었던 이전의 임시 저항 운동 장치 (iRED)에 비해 크게 개선되었습니다.
스미스는“우리는 스테이션에서 iRED를 비행했고 스테이션에서 뼈 손실은 Mir에서와 마찬가지로, 즉 저항 운동기구가없는 것처럼 보였다”고 Smith는 말했다. 그러나 이는 ARED로 급격히 바뀌 었으며로드 기능이 두 배나 큽니다. 승무원들은 이전에 비해 승무원들이 더 잘 먹고 체중을 유지하며 더 나은 비타민 D 수치를 보였습니다. 가장 놀랍게도, 그들은이 논문이 보여주는 것처럼, 비행 밀도 수준에서 뼈 밀도를 유지했습니다.
우리는 뼈가 시멘트와 같고 변하지 않는 것으로 생각하지만 (적어도 파괴 할 때까지), 실제로는 항상 분해되고 개혁되는 기관입니다. 궤도에 무게를 두지 않는 등의 고장이 가속화되면 골밀도가 떨어지고 골절 위험이 높아집니다.
뼈가 짐이나 무게를 가하고 있음을 나타내는 일종의“신호”에 의존하는 것 외에는 알 수없는 이유가 있습니다. 반대로, 만약 당신이 뼈에 더 많은 무게를 주어야한다면, 아마도 무게가 가미 된 배낭을 들고 다닐 때 골격은 여분의 무게를 수용하기 위해 점차 커질 것입니다.
ARED가 뼈 밀도를 유지한다는 것은 흥미롭지 만, 신체는 비행 전보다 빠른 속도로 발생하는 두 가지 과정, 즉 뼈의 붕괴와 축적을 유지할 수 있는지 여부입니다. 스미스는 이것이 이것이 뼈의 강도에 영향을 미치는지 여부를 정확히 밝히기 위해 더 많은 연구가 필요할 것이라고 말했다. 이는 궁극적으로 미네랄 밀도보다 더 중요하다. 더 나은 뼈 보존을 위해 영양과 운동도 최적화 될 수 있습니다.
스캇 켈리 (NASA)와 미하일 코니 엔코 (로스 코스)가 1 년 연속으로 일하는 소수의 사람들 중 하나가 될 때, 국제 우주 정거장에 대한 다가오는 1 년간의 미션으로 과학자들이 연구하게되어 기쁘게 생각하는 것 중 하나입니다. 우주에서. 뼈 "개장"은 6 개월 후에는 수평이 떨어지지 않지만 아마도 1 년 가까이 될 것입니다.
스미스는 건강 데이터의 질 또한 1990 년대 초 중반 중반에 걸친 미르 미션 사명 이후 개선되었다고 지적했다. 당시 골절 및 형성에 대한 구체적인 지표는 발견되어 시행되었지만 오늘날에는 일반적으로 의약에 사용됩니다. 그 사이와 NASA의 Mir 데이터가 짧은 기간의 미션에서 나온다는 스미스는 우주에서 1 년 동안 과학자들에게 무엇을 알려 줄지 기대하고 있다고 말했다.
이것으로 우주 비행사 건강에 관한 3 부로 구성된 시리즈가 끝납니다. 이틀 전 : 왜 우주에서 인간 과학이 그렇게 어려운지. 어제 : Zero G에서 어떻게 운동을합니까?