Pienet populaatiot tekevät tieteellisten tutkimusten tekemisen todella vaikeaksi, koska otoskoko ei välttämättä edusta edustavaa tutkittavaa populaatiota. Koska nykyään alle 20 ihmistä on menossa avaruuteen vuodessa, se on pieni populaatio tehdä lääketieteellisiä tutkimuksia.
"Yksi maanpäällisen lääketieteen eduista on, että monet ihmiset opiskelevat", sanoi NASA: n ihmisten avaruuslento-ohjelman luunjohtaja Jean Sibonga. "Vaikka hankkimme tietojamme tavanomaisilla kliinisillä menetelmillä luun terveyden testaamiseksi täällä maan päällä, maanpäällinen lääketiede suorittaa samat tutkimukset ja saa tulokset nopeammin."
Mutta pienelle tutkittavalle ryhmälle tiede on erittäin ammattitaitoista. NASA: n tutkijat ovat osa monia ammatillisia yhteiskuntia anestesiasta luutieteeseen ja ravitsemukseen. He tekevät yhteistyötä ihmisten kanssa ympäri maailmaa. Ja hitaasti tulosten saatuaan he sanovat edistyvänsä ymmärtääkseen kuinka avaruus estää ruumiistamme ja miten tehdä niistä jälleen vahvempia.
Luun avulla - missä lääkärit ovat vuosikymmenien ajan yrittäneet selvittää, mitkä populaatiot ovat suurin murtumiriski -, on esimerkki toisesta esteestä. Astronautit ovat nuoria, yleensä 50-vuotiaita tai alle, mikä tekee niistä tilastollisesti vähimmän murtumisriskin, kunnes ne altistuvat mikropainoisuudelle. Tämä tarkoittaa, että heidän vertaaminen eläkeläisiin ei selvästikään ole sopiva testi väestöllemme, Sibonga sanoi.
Mutta sen arvoiseksi NASA on mukauttanut kansainvälisiä kliinisiä ohjeita tunnistamaan astronautit, joilla on optimaalinen luun terveys, ja selvittämään, ovatko "vastatoimenpiteet" - painonpitoharjoitukset menestyviä. Tämä tarkoittaa myös astronautin kokonaisvaltaisen kuvan tarkastelemista perhehistoriasta lääkkeiden saantihormonitasoon, jotta nähdään, onko näillä muuttujilla minkäänlaisia vaikutuksia. (Lisää näiden kokeiden tuloksista huomenna.)
Astronautit, Sibonga totesi, että he käyvät läpi erittäin nopeat luukatokset - jopa nopeammin kuin mitä postmenopausaaliset naiset kokevat. Astronautit menettävät keskimäärin noin 1% luutiheydestä kuukaudessa lonkan ja selkärangan vuoksi. Ikääntyneissä naisissa nikamat kärsivät eniten ja he voivat joutua ”puristusmurtumiin”, joissa nikamat romahtavat ja heidän selkänsä ovat tukossa.
Astronautit saattavat olla vaarassa, mutta on vaikeaa tehdä avaruusasemalla tehtäviä testejä nähdäksesi tapahtuuko tämä reaaliajassa. Tämän työn on odotettava, kunnes he pääsevät takaisin Maahan. Sibonga kertoi, että NASA yrittää korjata tämän. "Teemme markkinatutkimuksia, ja jos löydämme lupaavan tekniikan lentojen seurantaan, pyrimme kehittämään ja validoimaan nämä testit näillä astronauteilla."
Joskus tuo tekniikka tulee muilta aloilta. Ajatus "lastauksesta" ei koske vain ihmisten terveyttä, vaan myös tekniikkaa. Joten samoista malleista voi olla merkitystä tekniikan ja ihmisen välillä. Yksi laite, jota NASA on testannut kentällä, on kvantitatiivinen tietokoneistomografia (QCT), kuvaaja, joka ilmaisee astronautin luumassamäärän todellisissa kolmessa ulottuvuudessa. Näistä QCT-tiedoista insinöörit voivat kehittää malleja estimoidakseen mekaaniset kuormitukset, jotka aiheuttavat luun murtumisen. Mutta vain kourallinen ihmisiä on soveltanut tätä tekniikkamallia biologisiin järjestelmiin, Sibonga sanoi.
NASA on luonnollisesti kiinnostunut myös siitä, kuinka suuri luun mineraalitiheys (BMD) tulee takaisin tehtävän jälkeen. BMD-testit tehdään astronauteissa joka kolmas vuosi valinnan ajankohdasta alkaen (ottaen huomioon tekniikka oli vasta 1990-luvun puolivälissä). Ainutlaatuisesti NASA kutsuu myös astronauttinsa takaisin lähtemään tai jäämään eläkkeelle jatkamaan kokeita - käytäntöä edes Yhdysvaltain sotilaalliset oksat eivät tee. Tämän avulla virasto voi tehdä pitkäaikaisia väestötutkimuksia astronauttijoukostaan.
Sibonga lisäsi, että NASA: n tiede etenee aggressiivisessa tahdissa, kun otetaan huomioon pieni väestö- ja lähetysaikataulu, ja mainitsi esimerkkeinä muutamia esimerkkejä luuston terveyttä ja reisiluuta koskevista tutkimuspapereista.
Tämä aloittaa kolmiosaisen sarjan astronautien terveydestä. Huomenna: Miten liikuntaa nollassa G. Kaksi päivää nyt: Taistelu sitä vastaan, mitä avaruus tekee terveydellesi.