NASA's SpaceXCrew-10-astronauten zullen innovatieve oefenmethoden testen ter voorbereiding op ruimtemissies waar geen omvangrijke fitnessapparatuur beschikbaar is. Het "Zero-T2"-onderzoek heeft tot doel de loopband uit de oefening te halen om te zien of astronauten sterk kunnen blijven zonder een loopband. Naast fitnessexperimenten zullen astronauten deelnemen aan medische onderzoeken waarin alles wordt onderzocht, van zichtproblemen tot genetische factoren die de gezondheid in de ruimte beïnvloeden. Deze experimenten zullen belangrijke inzichten verschaffen in het gezond houden van mensen tijdens toekomstige missies naar de maan en Mars.
NASA's SpaceX Crew-10-missie naar het Internationale Ruimtestation (ISS), gepland voor lancering op 12 maart, omvat oefeningen en medisch onderzoek om astronauten te helpen gezond te blijven tijdens langetermijnmissies. Sommige leden van de vierkoppige bemanning zullen deelnemen aan onderzoek gericht op het behoud van de gezondheid in de ruimte.
Op het ruimtestation hebben astronauten toegang tot een speciaal trainingsgebied uitgerust met een gewichthefsysteem, hometrainers en een gespecialiseerde loopband genaamd T2. De grootte van het ruimtestation maakt het gebruik van omvangrijke oefenapparatuur mogelijk, waardoor astronauten hun kracht en algehele gezondheid kunnen behouden, zowel in de ruimte als op aarde.
Astronauten op het internationale ruimtestation oefenen doorgaans twee uur per dag. Van hardlopen en fietsen tot gewichtheffen: leer hoe bemanningsleden fitnessroutines in de ruimte voltooien en werken om gezond te blijven, zelfs in microzwaartekracht. Bron: NASA
Naarmate NASA echter toekomstige missies plant buiten een lage baan om de aarde, zal de ruimte op ruimtevaartuigen beperkter zijn en zullen grote fitnessapparatuur zoals loopbanden onpraktisch worden. Lopen en rennen zijn momenteel de pijlers van de lichaamsbeweging voor astronauten, en NASA onderzoekt nog steeds hoe lange perioden van ruimtevluchten zonder loopbanden de spierkracht, de botgezondheid en de motorische functie zullen beïnvloeden. Daartoe passen onderzoekers trainingsregimes aan, inclusief het testen van trainingen waarbij geen loopbanden worden gebruikt, om effectieve manieren te vinden om astronauten sterk en gezond te houden tijdens ruimtemissies.
In een lopend onderzoek genaamd 'Zero-T2' werden teamleden verdeeld in drie groepen en kregen ze verschillende trainingsregimes. Eén groep bleef normaal sporten, waarbij gebruik werd gemaakt van alle apparatuur die op het circuitcomplex aanwezig was. De tweede groep gaf de loopband op en vertrouwde uitsluitend op andere beschikbare apparatuur. Een derde groep gebruikte alleen een nieuw, experimenteel, minder omvangrijk trainingsapparaat. NASA zal de fitnessgegevens vergelijken die vóór, tijdens en na de vlucht van elke groep zijn verzameld om te bepalen of het niet gebruiken van de loopband een negatieve invloed heeft op de fysieke fitheid, spierprestaties en herstel van de bemanning bij terugkeer op aarde.
"Loopbanden vereisen veel massa, ruimte en energie. Dat is geen goede zaak voor een missie naar Mars waar elke kilogram ertoe doet", legt NASA-astronaut Matthew Dominic uit, die betrokken is bij hetzelfde onderzoek en tegelijkertijd commandant was van de NASA SpaceX Crew-8-missie in 2024. "Het Zero-T2-experiment helpt ons erachter te komen of we loopbanden kunnen vermijden en toch gezond kunnen blijven."
De resultaten van het Zero-T2-onderzoek zullen onderzoekers helpen bepalen hoe loopbandvrije oefeningen de gezondheid van de bemanning beïnvloeden, wat op zijn beurt NASA zal helpen praktische oefeningsregimes te ontwikkelen voor toekomstige ruimtemissies. Bovendien zou dit onderzoek kunnen helpen bij het verbeteren van het ontwerp van trainingsapparatuur die wordt gebruikt om de bot-, spier- en cardiovasculaire gezondheid op aarde te voorkomen of te behandelen.
Naast het Zero-T2-onderzoek zal NASA geselecteerde bemanningsleden selecteren om tijdens de missie ander onderzoek uit te voeren, ondersteund door het Human Research Program van het agentschap. Bemanningsleden die aan het onderzoek deelnemen, zullen onder meer lichamelijk onderzoek ondergaan, biologische monsters verstrekken en ruimtevaartgerelateerde verwondingen documenteren.
"Astronauten kiezen aan welke onderzoeken ze deelnemen op basis van hun interesses, en deze experimenten pakken belangrijke risico's en hiaten aan die verband houden met bemande ruimtevluchten", legt Cherie Oubre uit, een NASA-wetenschapper aan het Johnson Space Center in Houston, die helpt toezicht te houden op menselijk onderzoek dat op het ruimtestation wordt uitgevoerd.
Een reeks experimenten genaamd CIPHER (Integrated Protocol Supplement for Human Exploration Research) zal onderzoekers helpen begrijpen hoe de meerdere systemen van het lichaam zich aanpassen aan verschillende taakduur. CIPHER-onderzoeksleden zullen gezichtsbeoordelingen, cognitieve tests en MRI-scans uitvoeren om een beter inzicht te krijgen in de manier waarop het hele lichaam wordt beïnvloed door de ruimte.
"Het CIPHER-experiment volgt veranderingen in de ogen, botten, hart, spieren, immuunsysteem en meer", zei Oubre. "Dit onderzoek is het meest uitgebreide overzicht tot nu toe van hoe langdurige ruimtevluchten het hele menselijke lichaam beïnvloeden, waardoor we de menselijke verkenningen naar de maan, Mars en elders kunnen bevorderen."
Sommige bemanningsleden zullen ook bijdragen aan een kernreeks metingen genaamd Space Flight Standard Measurements. Deze metingen laten zien hoe het menselijk lichaam en de psyche zich in de loop van de tijd aanpassen aan ruimtereizen en vormen de basis voor ander ruimtevaartonderzoek, zoals CIPHER. Daarnaast kunnen bemanningsleden biologische monsters aanleveren voor het Omics Archive, een afzonderlijk onderzoek dat op moleculair niveau analyseert hoe het menselijk lichaam reageert op langdurige ruimtevluchten.
In een ander onderzoek zullen sommige astronauten een mogelijke behandeling testen voor het ruimtevaartgerelateerde neuro-oculaire syndroom, dat gepaard gaat met hersenveranderingen en zwelling aan de achterkant van het oog. Onderzoekers weten nog niet wat het syndroom veroorzaakt of waarom alleen bepaalde astronauten het ontwikkelen, maar de verschuiving van lichaamsvloeistoffen naar het hoofd tijdens gewichtloosheid kan een reden zijn. Sommige wetenschappers zijn van mening dat genen die verband houden met de manier waarop het lichaam B-vitamines verwerkt, van invloed kunnen zijn op de manier waarop astronauten reageren op vochtoverdracht. Astronauten die aan het onderzoek deelnemen, gaan testen of dagelijkse suppletie met B-vitamines de symptomen kan verlichten of voorkomen. Ze zullen ook onderzoeken of het dragen van handboeien om de dijen van astronauten om hun benen gehydrateerd te houden een effectieve interventie is.
Bij terugkomst zullen de geselecteerde astronauten een onderzoek invullen waarin eventuele ongemakken of verwondingen die verband houden met de landing, zoals schaafwonden en blauwe plekken, worden gedocumenteerd. De resultaten van het onderzoek, gecombineerd met gegevens verkregen door sensoren in het voertuig, zullen onderzoekers helpen deze verwondingen te classificeren en het ontwerp van het ruimtevaartuig te verbeteren.
Bemanningsleden beginnen ongeveer een jaar vóór de missie aan het onderzoek deel te nemen, leren over hun werk en verstrekken basisgezondheidsgegevens. Ze zullen na thuiskomst nog twee jaar lang gegevens voor het experiment blijven aanleveren.
NASA's Human Research Program onderzoekt de beste manieren om astronauten veilig, gezond en missieklaar te houden tijdens ruimtereizen. Het programma onderzoekt hoe ruimtevluchten de menselijke geest en het lichaam beïnvloeden door middel van onderzoek in laboratoria, simulaties op de grond, commerciële missies en het Internationale Ruimtestation. Dit onderzoek is van cruciaal belang voor de ontwikkeling van nieuwe technologieën en strategieën die toekomstige missies naar de maan, Mars en daarbuiten zullen ondersteunen.
Samengesteld uit /ScitechDaily