Сила и здоровье астронавтов в условиях микрогравитации
Исследование мышечной атрофии на Международной космической станции
Сохранение здоровья астронавтов в космосе
Астронавты, находящиеся на Международной космической станции в течение шести месяцев, вынуждены ежедневно тренироваться по два часа, чтобы избежать потери мышечной массы. Определить, при каком уровне микрогравитации начинает развиваться атрофия, было бы полезно для освоения Луны и Марса.
Именно этим и занималось исследование, опубликованное в Science Advances. Учёные изучили, как различные уровни искусственной гравитации влияют на мышцы мышей на МКС. Они обнаружили, что пороговое значение составляет 0,67 g (67% земной гравитации) — ниже этого уровня мышцы начинают разрушаться.
Эксперименты на мышах
Хотя мыши не эквивалентны людям, результаты исследования всё же вызывают интерес. С мышами легче проводить эксперименты, которые было бы сложно или невозможно провести на людях, отметил Лори Плаутц-Снайдер, декан факультета кинезиологии Университета Мичигана и бывший ведущий учёный проекта NASA по физиологии упражнений и контрмерам.
В марте 2023 года на МКС отправили 24 мыши. Там их подвергали воздействиям 0,33 g, 0,67 g и 1 g в течение 28 дней. В апреле 2023 года двадцать три мыши вернулись на Землю, и учёные проанализировали их мышечную силу и признаки атрофии.
Даже низкий уровень гравитации 0,33 g был достаточен, чтобы частично предотвратить снижение мышечной массы, хотя мышечные волокна всё же изменяли состав. При 0,67 g мыши не демонстрировали никаких признаков мышечной атрофии.
Значение для будущих миссий
Данные результаты важны, поскольку уровни гравитации на Луне (0,17 g) и Марсе (0,38 g) значительно ниже 0,67 g. Это означает, что они, вероятно, не смогут предотвратить атрофию у астронавтов.
Дальнейшие исследования помогут выяснить, достаточен ли порог 0,67 g для людей и как упражнения могут повлиять на данный показатель. Это имеет значение для планируемого создания лунной базы в рамках программы «Артемида» и отправки людей на Марс.