新研究显示,长时间的太空飞行会影响宇航员的脊椎肌肉

2022-04-17 / 作者:猫咪资讯 / 来源:网络整理 / 阅读:1001 /
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长途飞行的宇航员支撑脊柱的肌肉萎缩& # 8212;美国宇航局的一项研究显示,即使在地球上呆了几周,它们也不会恢复正常。淡蓝色的地球是宇航员迈克尔·格哈特(Michael Gernhardt)的背景,1995年,他在STS-69任务的太空行走中被固定在奋进号航天飞机的机械臂上。与......

长途飞行的宇航员支撑脊柱的肌肉萎缩& # 8212;美国宇航局的一项研究显示,即使在地球上呆了几周,它们也不会恢复正常。

The pale blue Earth serves as a backdrop for astronaut Michael Gernhardt, who is attached to the Shuttle Endeavour’s robot arm during a spacewalk on the STS-69 mission in 1995. Unlike earlier spacewalking astronauts, Gernhardt was able to use an electronic cuff checklist, a prototype developed for the assembly of the International Space Station. Image credit: NASA.

淡蓝色的地球是宇航员迈克尔·格哈特(Michael Gernhardt)的背景,1995年,他在STS-69任务的太空行走中被固定在奋进号航天飞机的机械臂上。与早期的太空行走宇航员不同,格恩哈特能够使用电子袖带清单,这是为国际空间站组装而开发的原型。图片信用:美国宇航局。

在许多与太空相关的健康变化中,美国宇航局的宇航员在轨道上和返回地球时经常报告背痛,医生认为这与宇航员椎间盘的变化有关。椎间盘在人的脊椎之间形成一个缓冲,其形状和大小的变化会影响脊柱和背部。

“与普通和军用飞行员群体相比,美国宇航局的机组人员椎间盘突出的风险高4.3倍,”来自加州大学圣地亚哥分校的道格拉斯·张博士和合著者解释说。

“最高风险发生在任务后的第一年。长时间太空飞行中的微重力暴露会导致身高增加约2英寸(5厘米),脊柱疼痛和骨骼不适应。”

六名美国国家航空航天局的宇航员在国际空间站微重力条件下度过四到七个月前后接受了研究。

每位宇航员在任务前、飞行后以及着陆后33至67天都进行了脊柱磁共振成像扫描。

目的是了解长时间航天飞行期间影响腰椎力量和腰痛的因素,以及返回地球重力后脊柱的反应。

张博士和他的同事使用图像“阈值保持”技术来估计从非瘦肌肉成分中分离出来的瘦肌肉。

核磁共振扫描显示椎旁瘦肌肉明显萎缩& # 8212;它在脊柱支撑和运动中起着关键作用& # 8212;宇航员在太空的时候。

从飞行前扫描到飞行后立即扫描,腰部椎旁肌肉的瘦肌肉或“功能性”横截面积平均减少了19%。

一两个月后,仅有约三分之二的降幅恢复。

相对于椎旁总横截面积,椎旁肌肉的功能横截面积甚至有更显著的减少。

瘦肌肉的比例从飞行前的86%下降到飞行后立即的72%。

随访时,该比率恢复到81%,但仍低于飞行前值。

相反,脊柱椎间盘的高度没有一致的变化。

Pre- and postflight MR images reveal changes in water content associated with changes in height. Image credit: NASA.

飞行前后的MR图像揭示了与高度变化相关的含水量变化。图片信用:美国宇航局。

“这些测量结果与之前关于微重力对椎间盘肿胀影响的假设背道而驰,”研究作者说。

“需要进一步的研究来阐明对椎间盘高度的影响,以及它们是否有助于太空任务中身高的增加,以及椎间盘突出疾病风险的增加。”

"与此同时,椎旁肌肉萎缩的发现提示了可能的预防措施,以减少航天飞行对脊柱的影响."

“例如,像那些推荐给地球上背痛患者的核心强化练习,可能是宇航员锻炼训练计划的一个有益补充。瑜伽可能是另一个有希望的方法,尤其是解决脊柱僵硬和活动能力下降的问题。”

这项发现发表在本周的《脊柱》杂志上。

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国际空间站长时间飞行后宇航员腰椎椎旁肌和椎间盘高度的变化。书脊,2016年10月25日在线发布;doi:10.1097/BRS . 0000000000001873


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