Ученые под руководством Алана Харгенса (Alan Hargens), профессора ортопедической хирургии и Джефри Лотца (Jeffrey Lotz) из университета Калифорнии в Сан-Франциско наблюдали шесть астронавтов NASA до и после пребывания на МКС. С помощью МРТ им обследовали позвоночник до полета, сразу после возвращения на Землю и через два месяца.

Астронавт Скотт Келли
Астронавт Скотт Келли
Фото: NASA

Ученые хотели понять факторы, которые влияли на силу поясничного отдела позвоночника и слабую боль в спине во время длительного пребывания на орбите, а также реакцию позвоночника на гравитацию Земли. Боли в спине обычно возникают во время продолжительных миссий, более половиной членов экипажей сообщают о них. Астронавты также находятся в зоне риска образования грыжи межпозвоночных дисков через месяцы после возвращения. У них это заболевание отмечается в четыре раза чаще, чем в контроле. Спинные боли у астронавтов сопровождаются увеличением роста тела примерно на пять сантиметров. Считается, что спинная разгрузка (недостаток веса в нижней части спины) и другие изменения в теле служат результатом воздействия микрогравитации. Ученые использовали МРТ, чтобы оценить мышечную массу отдельно от немышечной.

 

МРТ-сканирование показало значительную атрофию параспинальной мышечной массы во время пребывания в космосе. Это размер маленьких мускул, которые связывают позвоночные и прямые движения отдельных костей, помогая поддерживать и предотвращать разрегулированность позвоночника и помогая основным движениям. Отмечено, что сразу после полета функциональная кросс-секционная область параспинальных мускул уменьшилась в среднем на 19% от дополетной. Спустя месяц-другой только две трети этого объема восстановись.

 

Соотношение мышечной массы уменьшилось с 86% от дополетного показателя до 72% сразу после возвращения. Затем этот параметр восстановился до 81%, но был все же меньше, чем до полета. В тоже время ученые не нашли стойкого изменения высоты межпозвоночных дисков.

 

Эти результаты помогут выработать меры для предотвращения изменений в спине во время полета. К примеру, это могут быть упражнения для усиления мышц, вроде тех, что рекомендуют пациентам с болями в спине. Перспективна может быть йога, по мнению первого автора статьи Дугласа Ченга (Douglas Chang), доцента ортопедической хирургии и начальника службы физической медицины и реабилитации.

«Эти данные противоречат текущим научным соображениям об эффекте микрогравитации на набухание дисков. Нужны дальнейшие исследования, чтобы прояснить влияние на высоту дисков и установить, влияет ли он на увеличение роста во время полета и риска межпозвоночной грыжи. В любом случае, эта информация поможет астронавтам при более продолжительных космических миссиях, таких как пилотируемый полет на Марс», — сказал Ченг.

 

Источник: scientificrussia.ru