تاثیر منفی عدم تحرک بر بدن فضانوردان

پژوهش جدیدی نشان می‌دهد عدم تحرک فضانوردان در خلال پروازهای فضایی، خطر چشمگیری برای عضلات آنها در پی دارد.

دانشمندان، تاثیر پروازهای فضایی 21 روزه و تاثیر محیط‌های کم‌گرانش مانند ماه یا مریخ را بر بدن شبیه‌سازی کرده‌اند.

انسان‌ها در طول سفرهای فضایی و سکونت‌گاه‌های آینده روی ماه یا مریخ، در معرض شرایط "ریزگرانش"(microgravity) یا به عبارت دیگر، در میدان گرانشی بسیار کوچکتری در مقایسه با میدان گرانشی زمین قرار خواهند گرفت. فشار این محیط، برای بسیاری از اندام‌ها، سیستم‌ها و عملکردهای بدن از جمله استخوان و عضله و همچنین سیستم‌های قلبی‌عروقی، تنفسی و عصبی، پیامدهای منفی به دنبال دارد.

سفرهای فضایی و سکونت‌گاه‌های کم‌گرانش، فضانوردان را در معرض محیط‌هایی با اکسیژن پایین قرار خواهد داد. بنابراین، فشار مربوط به "هیپوکسی"(Hypoxia)، افزایش می‌یابد که به گرانش کاهش‌یافته مربوط است. "هیپوکسی" یا " کم‌اکسیژنی"، به معنای کاهش اکسیژن‌رسانی به تمام ارگانیسم یا بافت‌های بدن و مهم‌ترین علامت بالینی آن، کبودی در لب و انگشتان دست و پا است و می‌تواند ناشی از کاهش اکسیژن هوا به دلیل صعود به ارتفاعات، اختلالات ریوی و عدم تهویه مناسب ریه‌ها، کم‌خونی و اختلالات گردش خون باشد.

"میتوکندری‌"(Mitochondria) -  اندامکی که وظیفه آن، تنفس سلولی و انتقال انرژی است - موجود در سلول‌ها، در فرآیندی موسوم به "سوخت‌وساز اکسیداتیو" (oxidative metabolism)، از اکسیژن برای تولید انرژی استفاده می‌کند. "سوخت‌وساز اکسیداتیو"، یک فرآیند شیمیایی است که در آن، اکسیژن برای تولید انرژی از کربوهیدرات‌ها مورد استفاده قرار می‌گیرد.

انسان‌ها از عضلات اسکلتی خود برای حرکت استفاده می‌کنند؛ بنابراین فعال بودن به سوخت‌وساز اکسیداتیو توسط این عضلات بستگی دارد. نیاز این عضلات به اکسیژن، پژوهشگران را ترغیب کرد تا به محیط‌هایی با اکسیژن پایین در پروازهای فضایی یا دنیاهای سیاره‌ای آینده فکر کنند. در هر حال، آنها دریافتند که ممکن است عدم تحرک نسبت به کمبود اکسیژن، تاثیر برجسته‌تری بر عضلات اسکلتی داشته باشد.

این نتایج نشان داد که اختلالاتی که در پی ریزگرانش به وجود می‌آیند، با هیپوکسی تشدید نمی‌شوند.

این پژوهش، به سرپرستی فیزیولوژیست‌های "دانشگاه اودینه"(University of Udine) در ایتالیا و با همکاری چند دانشگاه دیگر از جمله " دانشگاه پاویا" (University of Pavia) در ایتالیا، "دانشگاه مونیخ" (LMU) در آلمان، " مرکز هوافضای آلمان" (DLR)، "مرکز فیزیولوژی هوافضای سوئد"(SAPC)، "موسسه جوزف استفان"(IJS) در اسلوونی و " دانشگاه سایمون فریزر" (SFU) در کانادا، انجام شد.

"برونو گراسی"(Bruno Grassi)، پژوهشگر ارشد این پروژه گفت: این پژوهش، به آماده‌سازی فضانوردان برای سفرهای فضایی و درک ما از واکنش ضعیف عضلات به عدم تحرک طولانی مرتبط با هیپوکسی، کمک خواهد کرد.

اگر این یافته‌ها تایید شوند، پیامدهای آشکاری در زمینه‌های درمانی و توانبخشی خواهند داشت.

این پژوهش در مجله " Journal of Physiology" به چاپ رسید.