Lige siden de første mennesker blev lanceret i rummet i 1961, har forskere studeret virkningerne af vægtløshed på menneskers sundhed. Langere missioner begyndte at afdække det faktum, at der er nogle negative bivirkninger ved at leve og arbejde i tyngdekraften, og det blev vigtigt at udvikle måder at bekæmpe disse problemer på. Motion er en af de primære måder at forebygge sundhedsproblemer i rummet, ligesom det er på jorden.
Betydning
Astronauter, der bor i rummet, bliver hurtigt offer for muskel svaghed, knogletab og aerob dekonditionering på grund af manglende tyngdekraften. Virkningerne ligner at være sengetid i flere måneder. For at bekæmpe dette problem skal besætningen om bord på den internationale rumstation træne i to eller flere timer hver dag ved hjælp af specialdesignede maskiner, som kan arbejde på trods af manglende tyngdekraften.
Kardiovaskulære virkninger
Din krop er vant til tyngdekraften på jorden for at hjælpe med at bevare blodgennemstrømningen gennem dit hjerte og blodkar i dine arme og ben. I nul tyngdekraften rusher blodet ud af dine ekstremiteter og puljer i din torso og hoved. Dette fører til "puffy ansigt syndrom", med vener i nakke og ansigt står ud. Duane Graveline, MD, en tidligere NASA astronaut og forsker inden for luftfartsmedicin, påpeger, at enhver formindskelse af de krav, der stilles på dit hjerte på grund af inaktivitet, vil mindske dit hjerte effektivitet. I rummet kan dette kombineres med et progressivt tab af kredsløbsreflekser, der er vigtige for at opretholde blodtrykket, selvom udøve i nul tyngdekraft vil bidrage til at fremme mere normal blodgennemstrømning og blodtryk.
Muskuloskeletale virkninger
Selv i perioder med kort varighed i rummet, begynder dine muskler og knogler at blive forringet. Dette gælder især i dine ben, som hurtigt taber calcium i vægtløse forhold, hvor de ikke har meget arbejde at gøre. Du vil miste muskelmasse, og dine knogler bliver svagere. Du kan miste op til 10 procent af knoglen i dine underdele, ifølge det canadiske rumbureau. Det er blevet vurderet, at astronauterne risikerer at miste to procent af deres samlede knoglemasse for hver måned brugt i tyngdekraften.
Forebyggelse og løsning
En seks måneders undersøgelse i Journal of Applied Physiology i januar 2009, målte effektiviteten af astronauternes træningsregime på det tidspunkt. Undersøgelsen viste, at selvom besætningsmedlemmerne udnyttede, tabte de i gennemsnit 15 procent muskelmasse og 20 til 30 procent af muskelydelsen. Lederforsker Scott Trappe på Ball State Universitys Human Performance Laboratory sammenlignede denne effekt med aldring, når man sammenlignede en 20-årig og en 80-årig. På tidspunktet for undersøgelsen omfattede den gennemsnitlige astronautøvelse fem timer om ugen på en tredemølle eller motionscykel og flere sessioner med den midlertidige resistive træningsenhed, eller iRED, en maskine, der er designet til at holde benene stærke i tyngdekraften. Tappe og hans kolleger konkluderede, at astronauterne skulle intensivere deres træning betydeligt, og at der var behov for mere og hårdere vægt træning.