Oktober 19, 2021

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Northumbria führt eine große Studie durch, um die Gesundheit von Astronauten an Bord der Internationalen Raumstation (ISS) zu verbessern.

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Weltraumgesundheitsexperten der University of Northumbria untersuchen, wie die Körper von Astronauten dekonditionieren, wenn sie auf der Internationalen Raumstation (ISS) leben und arbeiten.

Astronauten an Bord der ISS, die die Erde in einer durchschnittlichen Höhe von 250 Meilen umkreisen, erfahren aufgrund der reduzierten Schwerkraftumgebung eine erhebliche Körperdekonditionierung. Ihre Muskeln werden kleiner und schwächer und ihre Knochen verlieren an Dichte.

Ein Team der University of Northumbria Labor für Luft- und Raumfahrtmedizin und Rehabilitation, geleitet von Professor Nick Caplan, in Zusammenarbeit mit der University of Southampton und der University of Durham, sicherte sich eine Finanzierung von der britischen Weltraumbehörde, um den Rückgang der Muskelgröße, -qualität und -kraft der Wirbelsäule bei Astronauten zu untersuchen, nachdem sie sechs Monate lang an der ISS.

Sie werden auch Veränderungen der Wirbelsäulenhaltung, der Gangtechnik, der Bewegungskontrolle und der Schmerzen der Astronauten unmittelbar nach der Rückkehr der Astronauten von ihrer Mission beurteilen, um zu sehen, ob diese Veränderungen mit beobachteten Veränderungen der Muskeln und Knochen ihrer Wirbelsäule zusammenhängen. Das Team wird seine Messungen auch 30 Tage nach der Landung wiederholen, um die Auswirkungen intensiver Astronauten-Rekonditionierungsprogramme während des ersten Monats zurück zur Erde zu bewerten.

Das Team der Northumbria University wird auch seine vorherige „Bettruhestudie“ zur künstlichen Schwerkraft auf die nächste Stufe heben. Nach einem erfolgreichen Beitrag zu der von der Europäischen Weltraumorganisation (ESA) im Jahr 2019 gesponserten Kampagne zur künstlichen Schwerkraft-Bettruhe hat Professor Caplan einen erfolgreichen Antrag gestellt, um von der ESA erneut ausgewählt zu werden, um an einer ihrer nächsten Bettruhekampagnen teilzunehmen.

Im Rahmen der Kampagne 2019 verbrachten 24 Teilnehmer 60 Tage im Bett der Einrichtung: envihab in Deutschland, wo sie permanent kopfüber lagen, um die Langzeitwirkungen der Schwerelosigkeit zu simulieren.

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Außerdem wurden sie jeden Tag 30 Minuten lang künstlicher Schwerkraft auf einer menschlichen Zentrifuge ausgesetzt. Dieses Gerät drehte die Teilnehmer so, dass sie auf die Füße gezogen wurden, und simulierte die Schwerkraft, die normalerweise beim Stehen gegen die Erdanziehungskraft auftritt. Während der nächsten Bettruhe-Kampagne der ESA, die diesmal in Planica, Slowenien, stattfindet, wird das Northumbria-Team erneut die Wirksamkeit der künstlichen Schwerkraft auf die Muskeln und Knochen der Wirbelsäule bewerten, diesmal jedoch mit Widerstandsvibrationsübungen der Teilnehmer, während sie sich drehen auf der Zentrifuge. .

Professor Caplan und sein Team interessieren sich für die Haltungsdekonditionierung der Wirbelsäule, ein Problem, das nicht nur Astronauten, sondern auch Menschen auf der Erde mit altersbedingten Kreuzschmerzen und einer nachlassenden Wirbelsäulenhaltung betrifft. Es ist auch wahrscheinlich, dass immer mehr Menschen aufgrund von Covid-Blockaden aufgrund vermehrter sitzender Verhaltensweisen an einer Dekonditionierung der Wirbelsäule leiden.

„Das Verständnis der Veränderungen, die in den Muskeln und Knochen der Wirbelsäule auftreten, wenn sie der Schwerelosigkeit ausgesetzt sind, ist wichtig, damit wirksame Interventionen zur Erhaltung der Gesundheit der Wirbelsäule entwickelt werden können“, sagte Professor Caplan. „Unsere Forschung wird diese Informationen liefern und hoffentlich den Astronauten helfen, Verletzungen zu vermeiden, während sie sich weiter in das Sonnensystem zum Mond und eines Tages zum Mars vorwagen. Wir freuen uns sehr, unsere ersten Astronauten für die Studie zu rekrutieren. ”

Professor Maria Stokes, OBE an der University of Southampton, fügte hinzu: “Unsere Forschung ist für die Gesundheitsversorgung auf der Erde sehr relevant, da die Mikrogravitation schnelle Veränderungen verursacht, wie sie beispielsweise bei Patienten nach Verletzungen auftreten. akute oder erzwungene Bettruhe auf der Intensivstation, sowie langfristige Veränderungen der Inaktivität aufgrund von mobilitätsbeeinträchtigenden Erkrankungen oder einer sitzenden Lebensweise der Allgemeinbevölkerung. Unsere Ergebnisse sollten uns dabei helfen, effektivere Methoden zu entwickeln, um gezieltes Training zu betreiben, um einen Verlust der Muskelfunktion zu verhindern. ”

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Die neueste Studie in Northumbria ist eines von fünf neuen Projekten, die im ersten Jahr voraussichtlich einen Anteil von 440.000 Pfund an Fördermitteln der britischen Weltraumbehörde erhalten. Diese Forschungsprojekte werden viel längere Weltraummissionen unterstützen, die zur Erforschung des Mondes und darüber hinaus erforderlich sind. Dazu gehören eine Initiative der Metropolitan University of Manchester zur Untersuchung der anhaltenden Auswirkungen der Isolation auf die körperliche und psychische Gesundheit und ein Forschungsprojekt an der University of Birmingham zur Untersuchung der Auswirkungen des neuro-okulären Syndroms im Zusammenhang mit Diebstahl (SANS) – a Zustand, der schwerwiegende Folgen für die Gesundheit von Astronauten haben kann.

Der britische Astronaut Tim Peake der Europäischen Weltraumorganisation (ESA) sagte: „Es ist aufregend zu sehen, wie diese Spitzenforschung hier in Großbritannien stattfindet. Aus der Raumfahrt können wir viel über den menschlichen Körper lernen, insbesondere über den Alterungsprozess. Diese Forschung könnte es Astronauten ermöglichen, längere Missionen durchzuführen und weiter in den Weltraum zu erforschen, während sie allen auf der Erde zugutekommen. “

Wissenschaftsminister George Freeman sagte: „Unsere Weltraumwissenschaft dreht sich um modernste Biowissenschaften sowie Raketen und Satelliten: Großbritannien ist das Herzstück modernster biomedizinischer Überwachung und liefert enorme potenzielle Informationen über die menschliche Gesundheit.

“Diese Forschung könnte es Astronauten ermöglichen, sich zum Wohle aller sicher auf längere und schwierigere Missionen zu begeben.”

Die Ankündigung kommt während Weltraumwoche, die von 4 . läufte bis 10eOktober. Die jährliche Veranstaltung, die von den Vereinten Nationen geleitet wird, feiert den Beitrag von Wissenschaft und Technologie zur Verbesserung des Lebens auf der Erde. Das diesjährige Thema lautet „Frauen im Weltraum“.

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