تجربة جديدة لحماية رواد الفضاء من فقدان العضلات فى الجاذبية الصغرى

ووفقا لما ذكره موقع Space، يسعى الجهاز إلى مكافحة فقدان العضلات لدى رواد الفضاء، وهو نتيجة طبية لا مفر منها للمهمات الفضائية طويلة المدى.

أظهرت الأبحاث السابقة أن رائد الفضاء الذي يتراوح عمره بين 30 و50 عامًا والذى يقضى ستة أشهر فى الفضاء يفقد نصف قوته، مما يعني أنه يعود إلى المنزل بعضلات شخص يبلغ من العمر 80 عامًا.

وتأمل التجربة الجديدة في تقليل هذه التأثيرات عن طريق التحفيز الكهربائي لعضلات معينة بحيث تستعيد كتلتها، وبالتالي قوتها، وفي نهاية المطاف، من المتوقع أن يؤدي هذا التحفيز إلى تسريع عملية التعافي.

كما أنه مع الاهتمام بمهمات فضائية طويلة الأمد إلى القمر وحتى المريخ في جميع أنحاء العالم، يقول العلماء إن هذه الطريقة يمكن أن تكون مفيدة في مواجهة تأثيرات الجاذبية الصغرى على المستكشفين البشر والحفاظ على صحتهم.

هذه الطريقة، التي تسمى التحفيز الكهربائي العصبي العضلي (NMES)، ليست جديدة؟ حيث إنها  استراتيجية إعادة تأهيل معروفة للمرضى الذين يعانون من فترات طويلة من الخمول البدني، مثل أولئك الذين تم تشخيص إصابتهم بإصابات في النخاع الشوكي أو الشلل الدماغى. 

تؤدى النبضات الكهربائية القصيرة على العضلات المستهدفة إلى تقلصات قوية نسبيًا، مما يؤدي في النهاية إلى تعويض آثار الإهمال المطول، لكن في الفضاء، لم يتم اختبار هذه الطريقة بعد.

ويتم إجراء التجربة على موجنسن، وهو رائد فضاء لدى وكالة الفضاء الأوروبية (ESA)، هو الموضوع الأول لهذه التجربة.

 وينتمي موجنسن إلى ما يسمى بالمجموعة الضابطة، أي أنه يمثل رائد فضاء عادي قد يستخدم العلاج في المستقبل لكنه لن يتعرض للتحفيز الكهربائى نفسه.

وبدلاً من ذلك، سيقوم بإجراء قياسات لتقييم صحة عضلاته قبل وبعد رحلته التي تستغرق ستة أشهر لتوفير إحصائيات أساسية لرواد الفضاء المستقبليين الذين سيتلقون علاج NMES أثناء المهام الفضائية.

 ستأخذ هذه المجموعة الثانية من رواد الفضاء نفس قياسات صحة العضلات التي أجراها موجنسن بعد خضوعها للتحفيز الكهربائي. 

ويقول الباحثون إنه سيتم بعد ذلك مقارنة النتائج من كلا المجموعتين للحكم على ما إذا كان العلاج قد أدى إلى تحسين صحة العضلات في المجموعة الثانية.

ومن المتوقع أن تكون هذه الطريقة الجديدة مكملة ولا تحل محل نظام التمرين الحالي الذي يتبعه رواد الفضاء خلال مهماتهم الفضائية، ففي محطة الفضاء الدولية، يمارس الطاقم التمارين لمدة ساعتين على الأقل كل يوم، وهو إجراء مضاد حاسم لإضعاف العضلات.

هذه التمارين مخصصة لوكالات الفضاء التي ترسل رواد الفضاء وهي أيضًا مصممة خصيصًا للفرد، على سبيل المثال، يخضع رواد الفضاء من الولايات المتحدة واليابان والصين وكندا لتدريبات المقاومة والتمارين الهوائية، بينما يفضل رواد الفضاء الروس استخدام أجهزة المشي ودراجات التمرين من بين المعدات الأخرى، وفقًا لدراسة أجريت عام 2019.

ومع ذلك، فإن مدى نجاح هذه التدابير المضادة يختلف بين رواد الفضاء، على سبيل المثال، أظهرت دراسة راقبت اثنين من رواد الفضاء على مدار ستة أشهر من الرحلة الفضائية أنه على الرغم من التدريب المكثف، ركض رواد الفضاء مسافة 500 كيلومتر (311 ميلًا) مع قيود قريبة من أوزان الجسم، إلا أن الطاقم لا يزال يعاني من فقدان العضلات.