محققان در مورد اثرات بی‌وزنی بر قلب گزارش داده‌اند

به گزارش مجله خبری نگار، پرواز به مریخ مستلزم آن است که بدن انسان ماه‌ها بی‌وزنی را تحمل کند و سپس با گرانش سیاره دیگری سازگار شود. دانشمندان نگرانند که قرار گرفتن طولانی مدت در فضا می‌تواند قلب را ضعیف کرده و گردش خون را مختل کند. با این حال، مشاهدات فضانوردان نشان داده است که سیستم قلبی عروقی قادر به سازگاری با چنین شرایطی است. ایزوستیا در مورد چگونگی آزمایش عملکرد قلب توسط محققان پس از اقامت طولانی در فضا گزارش می‌دهد.

قلب با بی‌وزنی سازگار شده است

دانشمندان آمریکایی ۱۳ فضانورد را که تقریباً شش ماه را در ایستگاه فضایی بین‌المللی گذرانده بودند، زیر نظر گرفتند. نتایج این مطالعه در مجله Circulation منتشر شد.

در طول دو هفته اول حضور در مدار، محققان متوجه تغییراتی در عملکرد قلب شدند: کاهش پر شدن خون بین انقباضات و حجم ضربه‌ای - مقدار خونی که قلب در یک انقباض پمپ می‌کند. این نشان می‌داد که سیستم قلبی عروقی برای سازگاری با شرایط جدید در ابتدای پرواز به زمان نیاز دارد.

با این حال، این تغییرات در طول ماموریت ادامه نیافت. با گذشت خدمه در مدار، شاخص‌ها به تدریج بهبود یافتند و به سطوح قبل از پرواز نزدیک شدند. دانشمندان این فرضیه را مطرح کردند که قلب بیش از آنچه اندازه‌گیری‌های اولیه نشان می‌دهد، قادر به سازگاری با بی‌وزنی طولانی‌مدت است.

چگونه ورزش به قلب شما کمک می‌کند

روی زمین، قلب تحت تأثیر مداوم جاذبه کار می‌کند و عضلات وزن بدن را تحمل می‌کنند. در فضا، این بار‌ها کاهش می‌یابند، بنابراین توده عضلانی و توده خود عضله قلب می‌تواند به مرور زمان کاهش یابد. پس از بازگشت به زمین، فضانوردان ممکن است هنگام ایستادن دچار سرگیجه شوند: جاذبه خون را به سمت پایین بدن منتقل می‌کند و گاهی اوقات باعث افت شدید فشار خون می‌شود.

در طول ماموریت‌ها، شرکت‌کنندگان در مطالعه تا دو ساعت در روز ورزش می‌کردند. این برنامه شامل ۳۰ تا ۴۵ دقیقه تمرین استقامتی و ۶۰ تا ۷۵ دقیقه تمرین قدرتی بود که از جمله موارد دیگر، با هدف حفظ توده عضلانی انجام می‌شد.

در جاذبه صفر، شما جرم فیزیکی خود را از دست می‌دهید، زیرا بار در آنجا سبک‌تر است. شما در هوا شناور می‌شوید، به آرامی پای خود را تکان می‌دهید و می‌توانید برای سلام کردن به یک فضانورد دیگر، به سمت بالا شناور شوید. برای مقابله با این، ورزش بدنی در فضا بسیار مهم است.

پس از بازگشت فضانوردان به زمین، دانشمندان واکنش سیستم قلبی عروقی آنها را به شرایطی که برخی از اثرات گرانش مریخ را شبیه‌سازی می‌کرد، آزمایش کردند. برای این منظور، شرکت‌کنندگان در آزمایش از حالت درازکش به سمت بالا، ۲۲ درجه کج شدند. این حالت بدن باعث شد خون به سمت پایین بدن تغییر کند و به آنها اجازه داد تا واکنش سیستم گردش خون به تغییر در توزیع خون را ارزیابی کنند.

نتایج دلگرم‌کننده بود: پس از تقریباً شش ماه اقامت در جاذبه صفر، قلب فضانوردان با فشاری که در حالت ایستاده روی زمین قبل از پرواز متحمل می‌شدند، مقابله کرد. علاوه بر این، این آزمایش مستقیماً روی مریخ انجام نشد - دانشمندان به جای بازتولید تمام شرایط حیات در سیاره‌ای دیگر، اثرات جاذبه ویژه را شبیه‌سازی کردند.

نتایجی که به دست آورده‌ایم به ما این باور را می‌دهد که قادر خواهیم بود به مریخ پرواز کنیم، به آنجا برسیم و واقعاً روی سطح آن کار کنیم.

این نتایج چه معنایی برای سفر‌های اکتشافی آینده دارد؟

برای نظارت بر تغییرات قلبی در طول ماموریت‌ها، محققان از اکوکاردیوگرافی استفاده کردند - یک تکنیک تصویربرداری فراصوت که ساختار و کارایی قلب را ارزیابی می‌کند. فضانوردان هر چند هفته یکبار این معاینات را روی یکدیگر در ایستگاه انجام می‌دادند و نتایج به زمین منتقل می‌شد. این به دانشمندان اجازه داد تا تغییرات عملکرد قلب را در طول پرواز فضایی پیگیری کنند، نه فقط مقایسه داده‌های قبل و بعد از پرتاب.

نویسندگان معتقدند که توانایی قلب برای سازگاری با بی‌وزنی، همراه با ورزش منظم، می‌تواند به آماده‌سازی خدمه برای سفر‌های آینده به مریخ کمک کند. با این حال، این مطالعه کوچک بود: تنها ۱۳ فضانورد در آن شرکت داشتند. علاوه بر این، واکنش به گرانش مریخ با استفاده از یک شبیه‌سازی پس از بازگشت به زمین ارزیابی شد.

بنابراین، نتایج هنوز ثابت نمی‌کنند که پرواز طولانی‌مدت و کار روی سطح مریخ بدون عوارض قلبی عروقی خواهد بود. آنها اطلاعات بیشتری ارائه می‌دهند که می‌توان هنگام برنامه‌ریزی ماموریت‌های سرنشین‌دار آینده در نظر گرفت.