Co se děje s tělesem ve vesmíru. Člověk ve vesmíru Jak se mění pocity astronautů v nulové gravitaci

Chcete se vydat do vesmíru? Víte, jakými testy procházejí astronauti na orbitálních stanicích během pěti měsíců v blízkozemském prostoru? Adaptace na podmínky mikrogravitace je obtížná, a to nejen psychicky. Podle pozorování ruských vědců lze stejnou adaptaci rozdělit do následujících fází.
Za prvé: V prvních dnech mikrogravitace se pociťují žaludeční problémy, bolesti hlavy a kosmická kinetóza. A to není vše: schopnost usnout se sníží o 26 procent, zkrátí se REM fáze, což znamená, že přestanete snít. Práce bude nepohodlná, pohyby budou pomalé a pomalé. Naštěstí jsou na palubách vesmírných stanic léky, které vám pomohou usnout a probudit se.
Druhá fáze: za šest týdnů si s největší pravděpodobností zvyknete na mikrogravitaci a začnete se víceméně normálně pohybovat a po dalších 6 týdnech dojde k plné adaptaci.
Třetí fáze: Mezi 6. a 12. týdnem budete mít pocit, že na vesmírné stanici všechno utichlo. Objeví se příznaky nudy, zmizí motivace, zvýší se krevní tlak, citlivost na hlasité zvuky a změní se hudební preference. Stanete se podrážděnými a snadno ztratíte nervy, pokud si kolega na stanici náhle bez ptaní vypůjčí vaši věc nebo vstoupí do vašeho osobního prostoru; ztratíte chuť k jídlu a budete hůř spát.
Čtvrtá fáze: Na konci svého času na oběžné dráze se budete cítit „vzrušeni, neklidní a mimo kontrolu“. Jde o jakési završení třetí etapy, ke které se přidá očekávání návratu domů. A tady konečně přijde dlouho očekávaný pocit euforie.

Euforický efekt

Podle zprávy NASA se lidé s kosmickou euforií dívají na život a jednotu lidstva novým způsobem. Například astronaut Edgar Mitchell z Apolla 14 řekl, že na vesmírné stanici si uvědomil, že všechny atomy ve vesmíru jsou nějak propojeny a že Země se všemi svými živými bytostmi je součástí tohoto systému a je jedním. s tím. Mitchell byl šestým člověkem, který chodil po Měsíci, a často mluvil o existenci UFO.
Euforie zasáhla nejen Mitchella. Mnoho astronautů se vrátilo na Zemi s depresí a... Aby se znovu přizpůsobili pozemským podmínkám, podstoupili léčbu. Studium vlivu prostoru na duševní zdraví vědci přikládají velký význam. V každém případě je třeba vzít v úvahu, že vesmír je velmi nepřátelské prostředí.
Pro pouhé smrtelníky zůstane vesmír velkou záhadou. S největší pravděpodobností nikdo z nás nikdy neuvidí hořet oheň nebo vřít vodu ve vesmíru, ale máme možnost zjistit, co se děje se známými věcmi ve stavu beztíže.

Voda se vaří v jedné velké bublině

Když se na Zemi vaří voda, objeví se desítky malých bublinek, ale ve vesmíru je jen jedna obří bublina. Až do roku 1992, kdy byl na palubě kosmické lodi proveden experiment s vařící vodou, vědci nevěděli, co se s ní může stát.
Vznik jedné velké bubliny vysvětlují absencí konvekce (přenos tepla v kapalině při smíchání samotné látky) a vztlakem: tyto dva jevy jsou způsobeny gravitací.
Praktický význam experimentu je velmi velký: vědcům se podaří vylepšit chladicí systémy kosmických lodí a jednoho dne postavit pohonné systémy pro vesmírné stanice. Ten začne využívat sluneční světlo k ohřevu kapaliny, jejíž páry budou pohánět turbínu vyrábějící elektřinu.

Plamen v podobě koule

Na Zemi plamen z ohně nebo svíčky stoupá vzhůru, ale ve vesmíru se pohybuje všemi směry. Důvodem je, že u povrchu planety je více molekul vzduchu (opět vlivem gravitace) a vertikálním pohybem se vzduch řídne a tlak klesá.
Tento rozdíl atmosférického tlaku stačí k tomu, aby plamen stoupl do tvaru koule.
Na Zemi se vzduch v blízkosti plamene ohřívá, expanduje a stává se lehčím než studený vzduch, který tlačí na horké molekuly, s větším tlakem na spodní část plamene, což způsobuje jeho vzestup.
Při absenci gravitace není tlak cítit a plamen stoupá sféricky ve všech směrech.

Bakterie rostou rychleji

Experimenty ukázaly, že bakterie rostou rychleji v mikrogravitaci a některé z nich se stávají nebezpečnějšími. Například u salmonel se ve vesmíru změnilo 167 genů. Poté, co se astronautské bakterie vrátily na Zemi, bylo zjištěno, že mají třikrát vyšší pravděpodobnost, že způsobí onemocnění u myší, než salmonela pěstovaná na Zemi.
Existuje několik teorií pro rychlý růst bakterií ve vesmíru: například je tam více prostoru. Vědci spojují změny v genech se stresovou reakcí proteinu Hfq: mikrogravitace mění cesty pohybu tekutin v bakteriálních buňkách a Hfq na takové změny reaguje a činí je nebezpečnějšími. Studiem reakce proteinu na stres ve vesmíru vědci doufají, že pochopí, jak bakterie reagují na rezistenci lidského imunitního systému.

Pivní bubliny zůstávají v pivu

Ve vesmíru není gravitace, což znamená, že neexistuje žádná síla, která by „vytlačila“ bublinky plynu z nápojů: zůstanou v pivu, i když se dostane do těla astronautů. Souhlasíte, pití sycených nápojů ve stavu mikrogravitace není nejpříjemnější proces.
Naštěstí se o astronauty postarala australská společnost a vydala Vostok 4 Pines Stout Space Beer s nízkým obsahem plynu. Nezisková organizace Specialista na průzkum vesmíru Astronauts4Hire se již snaží zjistit, zda toto pivo budou v budoucnu konzumovat vesmírní turisté.

Růže voní jinak

Květiny pěstované ve vesmíru uvolňují aromatické složky, které se liší od složek rostlin na Zemi. To se děje proto, že těkavé oleje (což jsou vůně květin) závisí na teplotě a vlhkosti.
Vzhledem ke křehkosti květin není těžké pochopit, proč se vůně liší.
Po analýze byla mimozemská vůně růží z kosmické lodi Discovery „zvěčněna“ v parfému Zen od japonské společnosti Shiseido.

Lidé se více potí

Zopakujme, že v podmínkách mikrogravitace nedochází ke konvekci, tedy pot se neodpařuje, ale zůstává na těle.
V důsledku toho tělo produkuje více potu ve snaze ochladit se.
Vlhkost se hromadí na těle a cestování do vesmíru se stává velmi vlhkým zážitkem.

Imunita je schopnost těla odolávat invazi cizích organismů. Imunitní systém je velmi složitá entita: skládá se z několika vnitřní orgány(červená kostní dřeň, brzlík, který se nachází v horní části hrudníku), lymfatické uzliny a slezina. Všechny tyto orgány vylučují velký počet specializované buňky (lymfocyty, eozinofily, neutrofily a další), které najdou cizí mikroorganismus nebo buňku a začnou ji napadat.

Hlavní funkce získané imunity plní lymfocyty, které se dělí na dva typy: T-lymfocyty a B-lymfocyty.

T-lymfocyty mají velmi široké spektrum účinku (posilují imunitní odpověď, ničí poškozené buňky vlastního těla, aktivují B-lymfocyty a další typy aktivních buněk imunitního systému).

Tým vědců vedený Brianem Krushianem z vesmírného střediska NASA. se rozhodl zjistit, jak dlouhý pobyt ve vesmíru ovlivňuje fungování lidského imunitního systému. Takové studie se nikdy předtím neprováděly: odborníci měli pouze informace o tom, jak se lidské tělo, které strávilo krátkou dobu ve vesmíru, chrání před nemocemi. Výsledky práce vědců byly zveřejněno v NPJ Microgravity.

Studie se zúčastnilo 23 astronautů (18 mužů a 5 žen) pracujících na Mezinárodní vesmírné stanici, průměrný věkúčastníkům bylo 53 let. Šestnáct kosmonautů dorazilo k ISS na ruských lodích Sojuz a strávili ve vesmíru asi šest měsíců. Zbývajících sedm lidí bylo na ISS dopraveno americkými raketoplány. Mise pěti kosmonautů trvaly více než sto dní, dvě necelé dva měsíce.

Před letem (180 a 45 dní před ním) odebrali vědci všem subjektům krev na rozbor a zjistili, kolik buněk odpovědných za fungování imunitního systému v ní vzniklo.

Těm kosmonautům, kteří strávili na ISS asi šest měsíců, odebrali krev ještě třikrát: dva týdny po příletu, ve druhém nebo třetím měsíci pobytu na stanici a na konci mise.

Tyto vzorky krve byly přivezeny na Zemi a také vyšetřeny specialisty z Vesmírného centra. Lyndon Johnson.

Výsledkem práce bylo, že imunitní systém lidí, kteří byli ve stavu beztíže asi šest měsíců, funguje mnohem hůř než ostatní:

její schopnost produkovat T lymfocyty byla výrazně snížena, počet bílých krvinek byl narušen a její schopnost rozpoznávat cizí mikroorganismy a buňky byla potlačena.

Vědci tvrdí, že výsledky jejich práce znamenají: dlouhodobý pobyt ve vesmíru výrazně oslabuje imunitu těla, což může způsobit další potíže a problémy s pobytem na oběžné dráze. Stojí za zmínku, že po návratu člověka na Zemi se imunitní systém neobnoví okamžitě, o čemž svědčí rozbory krevních vzorků odebraných bezprostředně po přistání a po měsíci života na Zemi.

Vědci zatím nedokážou pojmenovat přesné důvody oslabení imunitního systému: může to být celkový stres, který tělo dostává během letu na ISS, nebo narušené fungování biologických hodin těla nebo stav stav beztíže.

Již dříve vědci zjistili, jak stav beztíže ovlivňuje stav pokožky živých organismů - článek byl zveřejněno ve stejném časopise NPG Microgravity. Protože si astronauti stěžovali na suchou a svědivou kůži, bylo rozhodnuto vyslat myši na oběžnou dráhu a vrátit je na Zemi o 91 dní později, poté byl analyzován stav kůže hlodavců. Nutno říci, že hlodavci účastnící se experimentu se stali prvními živými tvory na světě – samozřejmě s výjimkou člověka –, kteří strávili tak dlouhou dobu ve stavu beztíže.

Šest laboratorních myší bylo doručeno International vesmírná stanice pomocí raketoplánu Discovery. Po návratu vědci prozkoumali jejich kůži a zjistili: po třech měsících ve vesmíru

výrazně zhubla (o 15 %) a srst začala jinak růst.

(Vlasové folikuly myší astronautů byly v aktivní fázi práce, přičemž jejich fungování v té době mělo být pomalejší.) Změny ovlivnily práci genů, které byly za práci folikulů zodpovědné. Kromě toho vědci zjistili, že kůže hlodavců začala produkovat o 42 % více kolagenu než krytí kůže"pozemské" myši.

Myši také pomohly vědcům pochopit, proč se vidění lidí ve vesmíru zhoršuje: odpovídající práci provedli američtí a ruští vědci a hlavními účastníky experimentu byli hlodavci, kteří strávili 30 dní ve vesmíru v ruštině. kosmická loď"Bion-M" č. 1. Výsledky byly zveřejněno v časopise The Journal of Applied Physiology.

Kosmonauti, kteří tráví krátké časové úseky v nulové gravitaci, si stěžují na vzniklé problémy se zrakem – které však po návratu na Zemi mizí. Pokud však byl pobyt na oběžné dráze dlouhý, zrak se sám o sobě neobnoví. Vedoucí autor studie Michael Delp k tomu říká: „Když se astronauti vydají do vesmíru, jsou ochotni obětovat své fyzické zdraví. Málokdo však obvykle chce riskovat svůj zrak.“

Po návratu Bion-M byly myši převezeny do Institutu lékařských a biologických problémů, kde tým vědců pod vedením a zahájil podrobné zkoumání jejich zdravotního stavu. V důsledku práce se ukázalo, že problémy se zrakem vznikají v důsledku narušení krevních cév. V podmínkách gravitace má krev cirkulující cévami a tepnami tendenci dolů, směrem k nohám, a tento stav je pro naše tělo přirozený. V podmínkách mikrogravitace (beztíže).

tekutina se nemůže pohybovat dolů kvůli gravitaci a příliš mnoho krve vstupuje do mozku. To poškozuje fungování krevních cév, zejména těch, které poskytují normální fungování oko.

Vědci tvrdí, že budou hledat způsoby, jak s tímto problémem bojovat.

Výsledky práce dokazují, že v lidském těle může ve vesmíru dojít k významným změnám, včetně genetických, které vyžadují podrobné studium.

Při průzkumu vesmírné propasti se stává nejdůležitější otázkou: jak se bude lidské tělo chovat ve vesmíru? Při letu na vzdálené planety a hvězdy, podmínky životní prostředí se v žádném případě nebudou podobat těm pozemským, ve kterých se lidé vyvinuli. V současné době existují dvě ochrany - kosmická loď a skafandr. První obrana zahrnuje systémy podpory života - vzduch, voda, jídlo, udržování požadované teploty, působení proti radiaci a malé meteority. Druhá ochrana zajišťuje bezpečnost člověka ve vesmíru a na povrchu planety s nepřátelským prostředím.

Průmysl vesmírné medicíny existuje již dlouhou dobu. Rychle se rozvíjí a jeho cílem je studovat zdraví astronautů, kteří tráví dlouhá období ve vesmíru. Lékaři se snaží zjistit, jak dlouho mohou lidé přežít v extrémních podmínkách a jak rychle se po návratu z letu dokážou přizpůsobit pozemským podmínkám.

Lidské tělo vyžaduje určité množství kyslíku ve vzduchu. Jeho minimální koncentrace (parciální tlak) je 16 kPa (0,16 bar). Pokud je tlak nižší, astronaut může ztratit vědomí a zemřít na hypoxii. Ve vakuu probíhá výměna plynů v plicích jako obvykle, ale vede k odstranění všech plynů včetně kyslíku z krevního řečiště. Po 9-12 sekundách se taková krev dostane do mozku a člověk ztrácí vědomí. Smrt nastává po 2 minutách.

Krev a další tekutiny obsažené v těle se vaří při tlaku nižším než 6,3 kPa (tlak par vody při tělesné teplotě). Tento stav se nazývá ebulismus. Pára je schopna nafouknout tělo na dvojnásobek jeho normální velikosti. Ale tělesné tkáně mají dobrou elasticitu a jsou docela porézní, takže nebudou žádné slzy. Je třeba také vzít v úvahu, že krevní cévy svým vnitřním tlakem omezí ebulismus, takže část krve zůstane v tekutém stavu.

Ke snížení ebulismu existují speciální ochranné obleky. Jsou účinné při tlacích do 2 kPa a zabraňují nadýmání ve výškách nad 19 km. Skafandr používá 20 kPa čistého kyslíku. K udržení vědomí to stačí, ale odpařování plynů obsažených v krvi může u nepřipraveného člověka ještě způsobit dekompresní nemoc a plynovou embolii.

Lidé nemohou existovat mimo magnetosféru, a proto je lidské tělo ve vesmíru vystaveno vysoká úroveň záření. Během roku práce na nízké oběžné dráze Země dostane astronaut dávku záření, která je 10krát vyšší než roční dávka na Zemi. Záření poškozuje lymfocyty, které udržují imunitní systém na správné úrovni.

Kromě toho může kosmické záření v galaktickém prostoru vyvolat rakovinu jakýchkoli orgánů. Mohou také poškodit mozek astronauta, což může vést k Alzheimerově chorobě. Lékaři proto vyvíjejí speciální ochranné léky, které mají snížit riziko negativních událostí na přijatelnou míru. Přesto je třeba říci, že meziplanetární mise mimo zemskou magnetosféru jsou extrémně zranitelné. Zde je třeba vzít v úvahu silné sluneční erupce. U astronautů mohou způsobit nemoc z ozáření, což znamená smrt.

V polovině roku 2013 odborníci z NASA oznámili, že pilotovaná mise na Mars může zahrnovat vysoké radiační riziko. V září 2017 NASA oznámila, že úrovně radiace na povrchu Marsu se zdvojnásobily. To bylo spojeno s polární září, která se ukázala být 25krát jasnější, než bylo dříve pozorováno. Stalo se tak v důsledku nečekané a silné sluneční bouře.

Lidské orgány podléhající fyziologickým změnám v prostoru

Nyní si povíme něco o účincích stavu beztíže na lidské tělo ve vesmíru. Krátkodobá expozice mikrogravitaci způsobuje syndrom prostorové adaptace. Projevuje se především nevolností, protože je rozrušený vestibulární systém. Při delší expozici vznikají zdravotní problémy, mezi nejvýznamnější patří úbytek kostní a svalové hmoty a zpomaluje se činnost kardiovaskulárního systému.

Lidské tělo se skládá převážně z kapaliny. Díky gravitaci je distribuován v dolní části těla a existuje mnoho systémů k vyvážení tato situace. V nulové gravitaci se kapalina přerozděluje do horní poloviny těla. Z tohoto důvodu mají astronauti na obličeji otoky. Narušená rovnováha zkresluje vidění, zaznamenávají se i změny čichu a hmatu.

Zajímavé je, že mnoho bakterií se ve vesmíru cítí mnohem lépe než na Zemi. V roce 2017 bylo zjištěno, že v nulové gravitaci se bakterie stávají odolnějšími vůči antibiotikům. Přizpůsobují se vesmírnému prostředí způsoby, které na Zemi nejsou pozorovány.

Protože stav beztíže zvyšuje množství tekutiny v horní části těla, zvyšuje se intrakraniální tlak. Zvyšuje se tlak na zadní stranu očních bulv, což ovlivňuje jejich tvar. Tento efekt byl objeven v roce 2012, kdy se astronauti vrátili na Zemi po měsíci stráveném ve vesmíru. Odchylky ve fungování vizuálního aparátu by se mohly stát vážným problémem pro budoucí mise, včetně mise na Mars.

Řešením by zde mohl být umělý gravitační systém. Nicméně i s komplexní systém gravitace instalované na hvězdné lodi, stav relativní mikrogravitace může zůstat a následně rizika s tím spojená zůstanou.

Ještě není jasně analyzováno psychické následky spojené s dlouhými pobyty ve vesmíru. Na Zemi existují analogy. Jedná se o arktické výzkumné stanice a ponorky. Pro takové týmy je změna prostředí velký stres. A jeho důsledky jsou úzkost, deprese a nespavost.

Kvalita spánku ve vesmíru je špatná. To se vysvětluje změnou cyklů tmy a světla a špatným osvětlením uvnitř lodi. A špatný sen ovlivňuje neurobiologické reakce a vede k psychickému stresu. Sny mohou být narušeny požadavky mise a vysokou hladinou hluku z provozního vybavení. 50 % astronautů dostává prášky na spaní a zároveň spí o 2 hodiny méně než na Zemi.

Studie dlouhodobého pobytu ve vesmíru ukázala, že pro astronauty jsou nejkritičtější první 3 týdny. Právě v tomto období se lidské tělo přizpůsobuje extrémním změnám prostředí. Nadcházející měsíce jsou ale také těžké. Mise však nejsou dostatečně dlouhé na posouzení dlouhodobých fyziologických účinků a změn.

Let na Mars a zpět, s přihlédnutím moderní technologie bude trvat minimálně 18 měsíců. Teď ale nikdo nedokáže říct, jak se bude lidské tělo chovat rok a půl ve vesmíru a dokonce i bez magnetosféry. Jen jedna věc je jasná: loď musí obsahovat velké množství diagnostické nástroje a zdravotní zásoby. Pouze v tomto případě zůstane výkon posádky na správné úrovni.

Neohraničený vesmír je pro lidi nepřátelským prostředím. Obsahuje nespočet neznámých nebezpečí. Ale navzdory všemu jsou lidé odhodláni dobýt vesmír. A proto vědeckých prací jsou v tomto směru neúnavně sledováni. Vyvíjejí se technologie, které zahrnují umělou gravitaci a bioregenerativní systémy podpory života. To vše by mělo snížit budoucí rizika na nic a umožnit lidem kolonizovat galaktickou propast.

Vladislav Ivanov

Dnes už snad i lidé vědí o tom, že ve vesmíru se pozoruje stav beztíže. Malé dítě. Takové rozšířené tento fakt sloužil jako inspirace pro řadu sci-fi filmů o vesmíru. Ve skutečnosti však málokdo ví, proč ve vesmíru existuje stav beztíže, a dnes se pokusíme tento jev vysvětlit.

Falešné hypotézy

Většina lidí, kteří slyšeli otázku o původu beztíže, na ni snadno odpoví tím, že takový stav je zažíván ve vesmíru z toho důvodu, že na tělesa tam nepůsobí gravitační síla. A to bude zcela špatná odpověď, protože ve vesmíru působí gravitační síla a je to tato síla, která drží vše kosmických těles na jejich místech, včetně Země a Měsíce, Marsu a Venuše, které se nevyhnutelně točí kolem našeho přirozeného svítidla – Slunce.

Když lidé slyšeli, že odpověď je nesprávná, pravděpodobně vytáhnou z rukávu další trumf - nepřítomnost atmosféry, úplné vakuum pozorované ve vesmíru. Ani tato odpověď však nebude správná.

Proč je ve vesmíru stav beztíže?

Faktem je, že stav beztíže, který zažívají astronauti na ISS, vzniká v důsledku celé kombinace různých faktorů.

Důvodem je to, že ISS obíhá kolem Země obrovskou rychlostí přesahující 28 tisíc kilometrů za hodinu. Tato rychlost ovlivňuje skutečnost, že astronauti na stanici přestávají cítit zemskou gravitaci a ve vztahu k lodi vzniká pocit beztíže. To vše vede k tomu, že se astronauti začnou po stanici pohybovat přesně tak, jak to vidíme ve sci-fi filmech.

Jak simulovat stav beztíže na Zemi

Je zajímavé, že stav beztíže lze uměle obnovit v zemské atmosféře, což se mimochodem úspěšně daří specialistům z NASA.

NASA má ve své rozvaze takové letadlo, jako je Vomit Comet. Jedná se o úplně obyčejné letadlo, které slouží k výcviku astronautů. Je to on, kdo je schopen znovu vytvořit podmínky bytí ve stavu beztíže.

Proces obnovení takových podmínek je následující:

  1. Letoun prudce nabírá výšku a pohybuje se po předem naplánované parabolické trajektorii.
  2. Po dosažení horního bodu konvenční paraboly se letoun začne prudce pohybovat dolů.
  3. Kvůli náhlé změně trajektorie pohybu a také tahu letadla směrem dolů začnou všichni lidé na palubě zažívat stavy beztíže.
  4. Po dosažení určitého bodu sestupu letoun vyrovná svou trajektorii a zopakuje letovou proceduru, případně přistane na povrchu Země.

Člověk poprvé letěl do vesmíru v roce 1961, ale ani o půl století později neexistují přesné odpovědi na otázky, jak přesně vesmírný let a dlouhodobý pobyt v podmínkách minimální gravitace nebo beztíže ovlivňuje lidské tělo.

V nové studii se vědci rozhodli studovat změny v tělech astronautů trochu hlouběji, téměř na molekulární úrovni.

Nevratné změny

Studie zdravotního stavu astronautů po dlouhém pobytu ve vesmíru ukázala, že dochází k řadě změn, které velmi ovlivňují jejich zdraví jak během letu, tak po něm. Mnoho astronautů po určitá doba po čase stráveném v nulové gravitaci se nemohou vrátit k předchozí úrovni fyzické zdatnosti.

Mikrogravitační podmínky totiž zatěžují lidský organismus a vedou k jeho oslabení. Například srdce slábne kvůli ztrátě hmoty, protože ve stavu beztíže je krev distribuována jinak a srdce bije pomaleji.

Navíc hustota kostní hmoty klesá díky tomu, že tělo není ovlivněno zemskou gravitací. Změny kostní hmoty jsou pozorovány již v prvních dvou týdnech v nulové gravitaci a po dlouhém pobytu ve vesmíru je téměř nemožné obnovit předchozí stav tkáně.

Zvláště silné jsou změny v imunitním systému těla a v metabolických procesech.

Imunitní systém

Imunitní systém trpí tím, že stav beztíže je pro člověka z hlediska evolučního vývoje extrémně nový stav. Po statisíce let se lidé s podmínkami mikrogravitace nesetkali a ukázalo se, že na ně jsou extrémně geneticky nepřipraveni.

Imunitní systém proto stav beztíže vnímá jako hrozbu pro celé tělo jako celek a snaží se využít všechny možné obranné mechanismy najednou.

V podmínkách izolace od známých podmínek se navíc lidské tělo potýká s minimálním množstvím bakterií, virů a mikrobů, což také negativně ovlivňuje imunitní systém.

Metabolismus

Ke změnám metabolismu dochází z řady důvodů. Za prvé se snižuje odolnost těla a svalová hmota kvůli nedostatku fyzické aktivity, na kterou je tělo zvyklé v podmínkách gravitace.

Za druhé, díky snížené vytrvalosti a aerobnímu cvičení tělo spotřebovává méně kyslíku a odbourává méně tuku.

Za třetí, v důsledku změn v kardiovaskulárním systému se do svalů dostává krví méně kyslíku.

To vše nasvědčuje tomu, že lidské tělo prochází náročným obdobím adaptace na podmínky dlouhého pobytu ve vesmíru. Jak přesně a proč však dochází ke změnám v těle?

Studium složení krve

Studie stavu astronautů před, během a po vesmírných misích ukázaly, že dochází ke změnám v imunitním systému, svalovém tonu, metabolismu a regulaci tělesné teploty, ale vědci stále nechápou mechanismy, které tyto změny stimulují.

Ukazuje se, že vesmírný let snižuje obsah různých proteinových skupin v lidském těle. Některé z nich se rychle vrátí do normálu, pro jiné je však mnohem obtížnější dosáhnout předletového stavu.

Průběh studie

Aby vědci studovali účinek, který má dlouhodobé vystavení oběžné dráze v mikrogravitaci na hladiny krevních bílkovin, studovali krevní plazmu 18 ruských kosmonautů, kteří byli na dlouhodobých misích na Mezinárodní vesmírnou stanici.

První vzorek plazmy byl odebrán měsíc před letem, druhý vzorek byl odebrán ihned po přistání a konečný vzorek byl odebrán týden po misi.

V některých případech astronauti sami odebírali a studovali vzorky na ISS, aby poskytli přesnější ukazatele toho, jak se měnily hladiny určitých proteinů v jejich krvi.

Výsledek

Jen 24 % analyzovaných proteinových skupin bylo nalezeno v nižším množství bezprostředně po přistání na Zemi a po sedmi dnech.

závěry

Studium rozdílu v obsahu bílkovin v krvi je jedním ze způsobů, jak je možné vysvětlit některé změny, ke kterým dochází v těle kosmonauta, který je dlouhodobě ve stavu beztíže.

Autoři studie například došli k závěru, že téměř všech 24 % bílkovin, jejichž koncentrace se během cestování vesmírem měnily, bylo spojeno jen s několika tělesnými procesy, jako je metabolismus tuků, srážení krve a imunita.



Podíl