mikrogravitaatio

Yllättävä tulos: paino vaikuttaa astronauttien näkökykyyn

Ma, 06/04/2018 - 19:48 Markus Hotakainen

Painottomuuden tai tarkemmin sanottuna mikrogravitaation on todettu heikentävän avaruuslentäjien näkökykyä. Kaikilla niin ei tapahdu ja nyt on löytynyt yksi asiaan vaikuttava tekijä.

SANS-oireyhtymä (spaceflight-associated neuro-ocular syndrome) saa aikaan silmässä näkökykyyn vaikuttavia rakenteellisia muutoksia, kuten turvotusta ja verisuoniston poimuttumista silmän takaosassa.

Maan vetovoimassa ihmisen oma paino aiheuttaa painetta kehon eri puolilla, mikä puolestaan vaikuttaa esimerkiksi verenpaineeseen. Jos elopaino on isompi, on syntyvä painekin luonnollisesti suurempi.

Painottomuudessa samanlaista painetta ei esiinny, jolloin kehon eri osissa ja elimissä voi tapahtua merkittäviäkin muutoksia. Tutkijoiden mukaan nämä muutokset näyttävät olevan sitä isompia mitä suurempi muutos paineessa tapahtuu.

Toisin sanoen painavammilla astro- ja kosmonauteilla fysiologiset muutokset ovat suurempia.

Tutkimusta varten kerättiin tietoja astronauteista, jotka olivat avaruusasemalla pitkiä aikoja, keskimäärin 165 vuorokautta. Pituuden, painon ja muiden kehon mittojen lisäksi tarkasteltiin silmissä tapahtuneita muutoksia.

Tulosten perusteella yksikään naisastronautti ei kärsinyt SANS-oireyhtymästä. Sukupuoli ei kuitenkaan selitä ilmiötä kokonaan, sillä miehillä havaittiin selvä riippuvuus kehon koon ja painon sekä SANS-oireiden välillä: mitä kookkaampi ja painavampi astronautti, sitä todennäköisemmin pitkäaikainen oleskelu painottomassa tilassa aiheutti silmissä muutoksia, jotka vaikuttivat näkökykyyn.

Tutkimuksella on merkitystä paitsi avaruusasemalle tehtävien lentojen myös tulevien Mars- ja mahdollisten asteroidilentojen kannalta, sillä niiden aikana matkalaiset ovat väistämättä pitkiä aikoja painottomuudessa – ellei aluksiin kehitetä keinotekoista gravitaatiota pyörimisliikkeen avulla.

Tutkimuksesta kerrottiin American Physiological Societyn uutissivuilla ja se on julkaistu American Journal of Physiology -tiedelehdessä.

Kuva: NASA

Astronauteilla on suuri sydän

Ke, 04/02/2014 - 12:42 Markus Hotakainen

Avaruuslentäjät ovat useimmiten sympaattista sakkia, mutta uuden tutkimuksen mukaan heillä on kirjaimellisestikin erilainen sydän kuin meillä muilla: se on tavallista pyöreämpi. Avaruuden painottomuudessa – tai tarkkaan ottaen mikrogravitaatiossa – sydän pääsee vähemmällä, jolloin sen lihasmassa vähenee. Tuloksena on muodoltaan pallomaisempi sydän eikä se ole ollenkaan hyvä asia.

Tutkimusohjelmassa oli mukana 12 astronauttia, jotka tarkkailivat sydäntään avaruusasemalle viedyllä ultraäänilaitteistolla. Vertailumittauksia tehtiin sekä ennen avaruuslentoa että sen jälkeen. Tulosten mukaan sydämen pallomaisuus kasvoi painottomuudessa 9,4 prosentilla, mikä vastaa projektia varten kehitettyjen matemaattisten mallien antamia ennusteita.

Tutkijat arvelevat, että malleja voidaan lupaavan alun myötä kehittää pidemmälle, jolloin niitä voitaisiin käyttää myös maanpäällisissä olosuhteissa ennustamaan, miten sydän reagoi erilaisiin sairauksiin ja stressitilanteisiin.

Tutkimuksen avulla pyritään myös löytämään sopivia kuntoilumuotoja ja harjoituksia, joilla sydämen suorituskyky pystytään avaruuslennon aikana säilyttämään. Niilläkin toivotaan olevan sovellutuksia maanpinnalla, kun huolehditaan liikuntarajoitteisten potilaiden sydämen kunnosta ja terveydentilasta.

Astronauttien sydämen muoto palautuu paluun jälkeen ennalleen melko nopeasti. Jonkin aikaa sydän kuitenkin toimii vajaateholla, mikä saattaa olla syynä siihen, että Maahan palanneiden astronauttien verenpaine saattaa äkillisesti laskea etenkin noustaessa nopeasti seisomaan.

Kiertoradalla astronauteilla on todettu esiintyvän myös rytmihäiriöitä ja lisäksi avaruuden säteily saattaa nopeuttaa valtimonkovettumatautia, joka voi aiheuttaa sydän- tai aivoinfarktin. Painottomuuden vaikutuksissa on vielä paljon selvitettävää ennen kuin ihminen voi lähteä pitkälle matkalle kohti Marsia.

Tutkimuksen tuloksista tiedotettiin EurekAlert!-sivustolla 29. maaliskuuta.