Долгосрочным космическим путешественникам понадобятся высокоинтенсивные упражнения для защиты сердца

По мнению исследователей, поскольку НАСА стремится построить лунный форпост, посетить Марс и коммерциализировать космические полеты, долгосрочные последствия невесомости для человеческого сердца имеют решающее значение. Проанализировав данные, полученные астронавтом Скоттом Келли за год в космосе, и сравнив их с информацией, полученной с очень большого расстояния, которая имитирует невесомость, плавание Бенуа Леконта, исследователи обнаружили, что упражнений низкой интенсивности недостаточно для противодействия влиянию продолжительной невесомости на сердце. согласно новому исследованию, опубликованному сегодня в ведущем журнале Circulation Американской кардиологической ассоциации .

Каждый раз, когда человек сидит или стоит, сила тяжести втягивает кровь в ноги. Работа сердца по поддержанию кровотока в противодействии земному притяжению помогает ему сохранять свои размеры и функции. Устранение гравитационных эффектов заставляет сердце сокращаться.

Исследователи изучили данные о пребывании астронавта в отставке Скотта Келли на борту Международной космической станции с 2015 по 2016 год и о плавании элитного пловца на выносливость Бенуа Лекомта через Тихий океан в 2018 году.

В этом новом исследовании исследователи оценили влияние длительной невесомости на структуру сердца и помогли понять, могут ли длительные периоды упражнений низкой интенсивности предотвратить последствия невесомости.

«Сердце удивительно пластично и особенно чувствительно к силе тяжести или ее отсутствию. Свою роль играет влияние силы тяжести, а также адаптивная реакция на упражнения, и мы были удивлены, что даже очень длительные периоды упражнений с низкой интенсивностью не удерживали сердечная мышца от сокращения «, — сказал Бенджамин Д. Левин, доктор медицины, старший автор исследования и профессор внутренней медицины Юго-западного медицинского центра UT и директор Пресвитерианского института физических упражнений и экологической медицины Техаса в Далласе.

Исследовательская группа изучила данные о состоянии здоровья за год пребывания Келли в космосе на борту Международной космической станции и плавание Лекомта через Тихий океан, чтобы изучить влияние длительной невесомости на сердце. Водное погружение — отличная модель невесомости, поскольку вода компенсирует эффекты гравитации, особенно у пловцов лежа, — особой техники плавания, используемой пловцами на длинные дистанции.

Келли тренировался шесть дней в неделю, от одного до двух часов в день в течение своих 340 дней в космосе с 27 марта 2015 года по 1 марта 2016 года, используя велотренажер, беговую дорожку и упражнения с сопротивлением. Исследователи надеялись, что 159-дневный заплыв Лекомта с 5 июня по 11 ноября 2018 года на 1753 мили от Тоши, Япония, во время которого он в среднем плавал почти шесть часов в день, не даст его сердцу сжиматься и ослабевать. Врачи провели различные тесты, чтобы измерить здоровье и эффективность сердец Келли и Лекомта до, во время и после того, как каждый мужчина отправился в свою экспедицию.

Анализ показал:

И Келли, и Лекомт потеряли массу левых желудочков в ходе экспериментов (Келли 0,74 грамма в неделю; Лекомте 0,72 грамма в неделю).
У обоих мужчин начальное снижение диастолического диаметра левого желудочка сердца (у Келли уменьшилось с 5,3 до 4,6 см; у Лекомта уменьшилось с 5 до 4,7 см).
Даже самых продолжительных периодов упражнений низкой интенсивности было недостаточно, чтобы противодействовать последствиям продолжительной невесомости.
Фракция выброса левого желудочка (ФВЛЖ) и маркеры диастолической функции не изменялись последовательно ни у одного человека на протяжении всей кампании.
В этом тематическом исследовании были рассмотрены два выдающихся подвига двух уникальных людей. Хотя важно понимать, как организм реагирует на экстремальные обстоятельства, необходимы дополнительные исследования, чтобы понять, как эти результаты могут быть применены к населению в целом. В ближайшее время будет проведен анализ магнитно-резонансной томографии сердца Лекомта до и после его плавания, а также он будет полезен для дальнейшего понимания исследователями того, можно ли обратить вспять долгосрочные эффекты невесомости. Келли не проходил магнитно-резонансную томографию сердца, и в настоящее время у него нет планов дальнейшего наблюдения.