Sikerült lelassítani az űrhajósok csontvesztését

A helyes étrend és a kemény testedzés hozzásegít az űrhajósok csontjainak védelméhez, ami jó hír lehet a majdani Mars-utazóknak is.

A Nemzetközi Űrállomás (ISS) lakóival végzett kísérletek eredményeit a Journal of Bone and Mineral Research című szakfolyóiratban közölték a kutatásban résztvevő amerikai és német szakemberek. Az eredmények nem csak a Föld körüli pályára, de esetleg a távolabbi jövőben, távolabbi célpontok felé igyekvő űrutazók számára is hasznosak lehetnek. A tanulmányhoz bizonyos csontok, valamint az egész csontváz ásványianyag-tartalmára, a test- és izomtömegre vonatkozó méréseket végeztek. A kísérletek különlegessége az volt, hogy azokat az ISS-en 2008-ban üzembe állított újfajta „súlyemelő gépet” használó és nem használó űrhajósokon is elvégezték. A súlytalanság körülményei között természetesen nem a hagyományos földi edzőtermi eszközöket kell elképzelni. Az ARED (Advanced Resistive Exercise Device) vákuumos hengerek alkalmazásával szimulálja a megemelendő súlyokat, akár kb. 270 kg-os tömeg földfelszíni emelésének megfelelő mértékben. Ez kétszer akkora, mint amire az űrállomáson korábban meglevő edzőberendezés (Interim Resistive Exercise Device, IRED) volt képes. A régi IRED használói közül 8, az új ARED-del edzést végző ISS-űrhajósok közül 5 fő esett át a vizsgálatokon, 2006 és 2009 között. A javulás a csontok vizsgálati eredményeiben egyértelműen megmutatkozott.

Leland Melvin (STS-129, 2009. november, fent) és Timothy Creamer (az ISS 22. személyzetének tagja, 2010. február, lent) amerikai űrhajósok az ARED használata közben. (Kép: NASA)

A kutatók azt találták, hogy a 2008 után visszatért űrhajósok egészségesebb izomzattal és több ásványi anyagot megtartó csontozattal rendelkeztek. Ugyanők kalóriadúsabb ételeket és több D-vitamint vettek magukhoz repülésük alatt. A jól megválasztott táplálék és a nagyobb edzésmunka együttes eredménye, hogy kisebb csontritkulást szenvedtek el, mint a korábbi években hosszú időtartamú űrutazáson részt vett társaik. Az emberes űrrepülések több mint fél évszázados történetében igazából most először sikerült egyértelműen kimutatható javulást elérni a csontok védelmében.

Az 1990-es évek óta ez az edzésmód az egyik legfontosabb eljárás, amit az űrhajósok csontritkulása ellen bevetnek. Az egészséges csont normális körülmények közt állandóan leépül és meg is újul. Amíg ez a két folyamat egyensúlyban marad, a csont tömege és sűrűsége nem változik. Az orosz Mir űrállomáson korábban végzett vizsgálatok kimutatták, hogy a súlytalanságban a leépülés felgyorsul, míg a regenerálódás sebessége nem nagyon változik. Ezért minél tovább tartózkodik valaki a világűrben, annál jobban csökken a csontsűrűsége.

Az új tanulmány az ARED használói körében is kimutatta az első a jelenséget, a csontok gyorsuló leépülését. Ugyanakkor az edzésmunka és a bevitt tápanyagok hatására a csontok megújulása is nagyobb sebességre kapcsolt, így összességében könnyebb volt megőrizni az űrhajósok csontsűrűségét. Az még nyitott kérdés, hogy az ilyen módon újraépülő csontok teherbíró képessége is ugyanolyan-e, mint a Földről való elindulás előtt – ez, és az étrend további optimalizálása még további vizsgálatokat tesz szükségessé. Korábban a hosszú távú űrrepülések részvevői csontozatuk tömegének havonta 1-2%-át veszítették el. (Összehasonlításul, az idős emberek csontritkulása évente ekkora arányú.) Az új edzésmódszer és diéta segítségével a csontvesztés mértéke lényegesen leszorítható, 4-6 hónapos űrutazás során szinte megszüntethető.

Kapcsolódó cikkek:
A súlytalanság hatása az élő szervezetre (1)
Maratoni egérűrrepülés
Australopithecus és űrkutatás

Kapcsolódó linkek:
A jó étrend és a megfelelő testedzés használ az űrhajósok csontjainak (NASA)