Erhöhtes Wachstum und Sehbehinderung: Was passiert mit dem menschlichen Körper im Weltraum?

Der japanische Astronaut Norishige Kanai twitterte am 8. Januar, dass er während seiner drei Wochen auf der Internationalen Raumstation um 9 cm gewachsen sei. Er äußerte sich besorgt darüber, dass er nicht auf das Sojus-Raumschiff passen könne, das es von der ISS zur Erde zurückbringen sollte.

Später gab Norisige jedoch zu, dass er sich geirrt hatte und entschuldigte sich für seinen Tweet - tatsächlich wuchs er nur um 2 cm.

Eine Veränderung des Wachstums ist nur eine der Veränderungen, die beim menschlichen Körper in der Schwerelosigkeit auftreten . Im Weltraum wird der Körper ernsthafteren Tests unterzogen. Eine der sehr realen Gefahren ist beispielsweise die Verschlechterung und sogar der Verlust des Sehvermögens.

Phänomen des Weltraumwachstums

Eine Aussage von Norishige Kanai hat eine ganze Reihe von Problemen in Bezug auf die Anwesenheit des Menschen im Raum aufgeworfen . Und eine Veränderung des Wachstums ist eine davon.

Normalerweise nimmt das Wachstum eines Astronauten im Weltraum um 3% zu, was einem Durchschnitt von 3 bis 5 cm entspricht. Ohne Schwerkraft verliert die menschliche Wirbelsäule ihre natürlichen Biegungen. Muskeln, die einen festen Sitz zwischen den Wirbeln bieten, sind geschwächt. Infolgedessen werden die Lücken zwischen den Wirbeln größer, die Wirbelsäule wird verlängert und die Körpergröße der Person nimmt zu. Innerhalb weniger Monate nach der Rückkehr zur Erde nimmt der Körper seine vorherige Form an.

Laut J. D. Polk, Chief Medical Officer der NASA, nimmt das Wachstum von Erwachsenen nicht nur im Weltraum zu. „Dies ist ein häufiges Ereignis für den menschlichen Körper, das sich im Schlaf manifestiert. In einem Traum kann die Wirbelsäule 1,27 cm lang sein. Wenn eine Person aufsteht, kehrt die Wirbelsäule in ihre vorherige Form zurück “, erklärt er.

Das Hauptproblem für Astronauten aufgrund des erhöhten Wachstums ist das Risiko, nicht in die Stuhlhalterung zu passen. Sessel werden für jeden Astronauten individuell angefertigt. In der Produktion wird eine potenzielle Wachstumssteigerung berücksichtigt, aber manchmal ist es unmöglich vorherzusagen, wie sehr sich eine Person in der Schwerelosigkeit „ausstrecken“ kann. Um die Muskeln in guter Form zu halten und den Wachstumsprozess zu kontrollieren, müssen Astronauten bei einem langen Aufenthalt im Weltraum körperliche Übungen machen.

Der Weltraum verdirbt die Sicht

Ein schwerwiegenderes Problem im Vergleich zu Wachstumsveränderungen ist die Sehbehinderung. Ungefähr 60% aller Astronauten klagten über verschwommenes Sehen und Kopfschmerzen.

Zum ersten Mal entdeckte der NASA-Astronaut John Phillips, der 2005 sechs Monate auf der ISS verbrachte, Sehprobleme. Während dieser Zeit verringerte sich seine Sehschärfe von 1,0 auf 0,2. Auch der Amerikaner Scott Kelly, der das Jahr auf der ISS verbrachte, berichtete über Sehstörungen.



Die genaue Ursache der Sehbehinderung ist noch nicht bekannt. Eine Reihe von Wissenschaftlern und Weltraumärzten glauben, dass das Sehvermögen aufgrund der Tatsache, dass unter Bedingungen der Schwerelosigkeit ein erheblicher Blutzufluss zum Kopf auftritt, beeinträchtigt werden kann. Dies setzt die Augäpfel und den Sehnerv unter Druck.

„Wenn der Druck auf den Nerv zunimmt, wird seine Funktionalität beeinträchtigt und die Augen arbeiten“, erklärt David Zaveia, Professor am Texas A & M College of Medicine.

Der kanadische Astronaut und Arzt Bob Cersk glaubt, dass Ernährung und ein hoher Prozentsatz an Kohlendioxid an Bord, der die Blutgefäße erweitert, das Sehvermögen negativ beeinflussen können. Ein Anstieg des Hirndrucks kann auch durch das Advanced Resistive Exercise Device (ARED) verursacht werden, mit dem die Besatzung ihre körperliche Fitness aufrechterhält.

Einer anderen Studie zufolge kann eine Änderung des Hirndrucks durch Liquor cerebrospinalis (CSF) ausgelöst werden, das seine Eigenschaften in der Schwerelosigkeit ändert.

Laut Noam Alperin, dem Hauptautor der Studie der Universität von Miami, ist eine der Hauptfunktionen von CSF die Druckstabilisierung. Im Zusammenhang mit der Verletzung der Schwerkraft nimmt das Flüssigkeitsvolumen zu und schädigt den Menschen. Der Liquor sammelt sich um die Augen und die optischen Nerven und "glättet" sie buchstäblich. Befindet sich der Astronaut längere Zeit im Weltraum, sammelt sich nur die Flüssigkeit im Gehirn an. In Zukunft besteht die Gefahr, das Sehvermögen zu verlieren oder Weitsicht zu erlangen.

Es ist bemerkenswert, dass nur Männer über Sehstörungen klagten. Wissenschaftler führen dies auf zwei Faktoren zurück. Erstens sind bei Frauen die Gefäße besser gedehnt. Zweitens ist das Durchschnittsalter weiblicher Astronauten etwas geringer als das männlicher Astronauten.

Die Lösung des Problems der Sehbelastung ist von größter Bedeutung. „Sie [Astronauten] müssen in die Umlaufbahn gelangen, landen, die notwendigen Arbeiten ausführen und dann zur Erde zurückkehren. Dafür ist es wichtig, die Vision aufrechtzuerhalten “, fügt David Zaveia hinzu.

Fieber

Ein weiteres ernstes Gesundheitsproblem, das für Astronauten charakteristisch ist, ist das Weltraumfieber. Bis jetzt ist das Problem noch wenig verstanden.

Wie eine neue Studie von Wissenschaftlern der Charite Medical University in Berlin zeigt, steigt die Körpertemperatur unter Schwerelosigkeit an und kann mit zunehmender körperlicher Aktivität ansteigen. In diesem Fall wird die Temperatur nicht sofort hoch. Der Anstieg erfolgt über ein paar Monate, wenn sich der menschliche Körper an neue Lebensbedingungen anpasst.

Für die Forschung wurde ein System entwickelt, das mithilfe von Sensoren Temperaturwerte vom menschlichen Körper misst. Die Wissenschaftler sammelten 90 Tage vor ihrem Flug Informationen über die Körpertemperatur von Astronauten und beendeten diese 30 Tage nach ihrer Rückkehr. Während dieser Zeit trugen 11 Astronauten Sensoren auf der Stirn.

Laut Wissenschaftlern lag die Temperatur während der körperlichen Aktivität, nachdem Astronauten zweieinhalb Monate im Orbit geblieben waren, konstant über 40 ° C. In Abwesenheit von Lasten betrug die durchschnittliche Temperatur 37 ° C.



Forscher führen solche Änderungen auf die Tatsache zurück, dass im Weltraum die Mechanismen der Thermoregulation versagen. In dieser Hinsicht ändern sich das Wärmelevel und die Schweißmenge, die der menschliche Körper abgibt. Darüber hinaus verdunstet der Schweiß schlechter von der Haut, was die Abkühlung des Körpers beeinträchtigt. Laut einem der Forscher des Hanns-Christian Gung-Projekts ist es für den menschlichen Körper bei Schwerelosigkeit schwierig, sich von unnötiger Wärme zu befreien. Darüber hinaus wird, wie im Fall des Wachstums, die Thermoregulation nach der Rückkehr zur Erde wiederhergestellt.

Es ist wahrscheinlich, dass die Liste der Probleme, die mit dem längeren Aufenthalt des Menschen im Weltraum verbunden sind, noch erweitert wird. Ohne ihre Lösung sehen Pläne zur Raumerweiterung nicht zu rosig aus.

Referenzen:

Wie Sex die Anpassung an den Weltraum beeinflusst - Der Einfluss von Sex und Geschlecht auf die Anpassung an den Weltraum
Wie verändert sich die Körpertemperatur von Astronauten bei langen Missionen ? - Erhöhte Körpertemperatur bei Astronauten bei Langzeit-Weltraummissionen