Astronauternas hälsa vid långa rymdfärder

Modul 1. Astronauternas lungfunktion kan påverkas genom inandning av giftigt damm på månen och på Mars och det är också möjligt att den kosmiska strålningen i rymden kan påverka lungfunktionen. Vanliga kliniska lungfunktionstester är maximalt utandningsflöde och halten av utandad kvävemonoxid, tester som används t ex vid diagnostik av astma. Normalvärden på sådana tester ändras vid rymdfärd genom att man kommer att ha en tunnare luft och lägre tryck i bemannade stationer på månen och mars. Även den lägre tyngdkraften kan påverka testresultaten utan att det är något fel på lungorna. Vi undersöker astronauter på den internationella rymdstationen när de andas en gasblandning som är lika tunn som atmosfären i framtida stationer på månen och Mars och mäter hur mycket normalvärdena förändras. När man vet de ändrade normalvärdena kan man med större säkerhet övervaka lunghälsan vid vistelse på månen och Mars. Ändringarna av testresultaten med kombinationen av tunn luft och låg tyngdkraft ger också ny information som kan förbättra diagnostiken av astma på jorden.

Modul 2. När astronauter återvänder till jorden efter vistelse i tyngdlöshet är blodtrycksregleringen ändrad så att astronauterna har en tendens att svimma när de står upp. Samtidigt är musklerna och hjärtat försvagade och den fysiska arbetsförmågan är sänkt, och till det bidrar också en sänkt blodvolym. All detta sker trots att astronauterna tränar dagligen, men sannolikt skulle situationen vara värre om de inte tränade alls. En möjlig förbättring av träningen är om man skulle träna i en liten centrifug som roterar inuti rymdfarkosten eller rymdstationen och som ger ökad tyngdkraft nästan på samma sätt som på jorden (artificiell gravitation, AG).

Kroppen skulle då dagligen ”påminnas” om hur tyngdkraften verkar på blodcirkulationen. Vi kommer att testa detta på jorden. Tre grupper med frivilliga ligger till sängs i 60 dagar med huvudändan sänkt 6 grader för att simulera tyngdlöshetens inverkan på blodcirkulationen. En grupp är passiv, en grupp gör samma typ av träning som astronauter på den internationella rymdstationen (30 min /dag), och en grupp tränar lika mycket, men i en centrifug, där de exponeras för AG. Resultaten kommer att visa om träning kombinerad med AG är bättre än enbart träning när det gäller blodtrycksreglering, blodvolym och fysisk arbetsförmåga hos astronauter efter en längre rymdfärd.