Så vad kan vi göra för att förebygga dessa effekter på kroppen i viktlöshet? Det enklaste svaret är att helt enkelt träna!
Astronauter på ISS använder sig av ARED (Advanced Resistance Exercise Device). Det är en multigym maskin där den använder vakuumcylindrar vakuumcylindrar för att skapa motstånd vilket gör det möjligt för astronauter att bänka upp till 135 kg och squatta till 270 kg! Syftet med detta är att stimulera de skeletala musklerna för att inte brytas ner samt för att bygga och förstärka musklerna för att kunna lyfta tyngre. Detta är ett av de försöken som används för att lura den evolutionära “kostnad-nytta” processerna i kroppen. Utöver ARED maskinen som används endast för styrketräning för att bygga starkare muskler med fler typ-II muskelfibrer (explosiva).
Dock så är kroppen majoritet gjord av typ-I muskelfibrer (uthålliga) som också kräver träning för att inte brytas ner. För att bygga dessa uthålliga muskler krävs en konditionsträning såsom att gå & jogga. Dock går dessa rörelser ej att göra i tyngdlöshet för att det inte finns något att hålla nere på marken för att utföra den rörelsen. Vad Astronauter gör då är att de använder sig av CEVIS (Cykel) & T2 (Treadmill) för att simulera cardio träning i yttre rymden för att kunna stärka de uthålliga musklerna samt för att inte bryta ner dem.
En av de mest populära koncepten på senaste år i forskningsvärlden är artificiell tyngdkraft för att replikera den normala tyngdkraften på jorden. Med hjälp av centrifugalkraft så skulle man kunna skapa en utåtriktad kraft som fungerar som en ersättning för tyngdkraften. Dock på grund av att vår cerebellum (balanssinnet) är specifikt anpassad till jordens tyngdkraft och vi försöker att ersätta den med något snurrande för att replikera tyngdkraften, så kommer vi troligen må illa som man oftast kan uppleva när man snurrar för fort. Dock är detta den enda kända fysiologiska fullständiga lösningen för att replikera jordens tyngdkraft så att våra kroppar inte börjar brytas ner i yttre rymden.
Centrifugal kraft kan förklaras genom följande formel:
| Där F = centrifugalkraft i Newton (N) |
| m = massa i kg |
| v = hastighet i meter per sekund |
| r = radius av cirkelrörelsen (i meter) |
I fysikens värld är centrifugalkraften ofta kallad en “fiktiv” eller en tröghetskraft (inertial force) där den förekommer i ett roterande referenssystem, dock är inte en verklig kraft som trycker utåt. Utan det är bara tröghet (inertia) vilket är ett objekts motstånd mot förändringar i dess rörelsetillstånd. Den verkliga kraften är centripetalkraften som drar inåt.
Video som förklarar hur centrifugal kraft fungerar
Det pågår för närvarande forskning kring läkemedel som Bisphosphonates (medicinskt läkemedel som bromsar nedbrytandet av osteoklaster) och framtida biologiska preparat som myostatinhämmare (som kan öka muskelmassan). Målet är ett medicinskt stöd som kompletterar träningen för att kroppen ska kunna överleva i rymden.
Problemet förblir fortfarande vid långa uppdrag i yttre rymden, till exempel som en resa till Mars, vilket skulle ta år att klara av. Det längsta som en människa har varit i rymden utfördes av den ryska kosmonauten Valeri Polyakov som gjorde det år 1995. Där spenderade han 437.75 dagar på rymdstationen Mir.
Valeri hade ett strikt träningsschema för träning över 2 timmar per dag! Där han använde sig av treadmills med bungee rep för att hålla honom nere. Valeri kunde fortfarande inte fly undan atrofin (nedbrytning av muskler) speciellt i de viktbärande skeletala musklerna – (Rygg & ben). Hans kropp bröt ner muskelprotein snabbare än han kunde återbygga dem. Utöver atrofin så fick han också “space-induced osteoporosis” där han förlorade otroligt mycket ben, upp till 1-1.5% per månad! Specifikt i områden som höft och ryggrad. Kalciumet som hans kropp behöver för att bygga ben började utsöndras genom urin.
Dock var hans återkomst till jorden inte super positiv. Han upplevde extrem svaghet i musklerna, balanssinnet var fördärvat pga hans anpassning till tyngdlösheten. Detta stoppade han inte att kunna gå en kort distans ur hans kapsel när han kom tillbaka till jorden även om han var super svag. Hans kropp återhämtade sig snabbt efter ett par dagar ha återvänt till jorden.
Människokroppen är extremt tålig och kan återhämta sig snabbt igen genom memorering som stimulerar muskel & ben återhämtning väldigt snabbt. Så länge kroppen har upplevt det innan till exempel kunnat lyfta och springa extremt långt så kan den göra det igen efter en paus på ett år.
Medverkande
Gabriel Loippo
Senast uppdaterad
2025/12/05