(CNN) Човешкото тяло е построено така, че да функционира най-добре с гравитацията като земна сила, но астронавтите при мисия до Марс могат да прекарат между шест до девет месеца на космически кораб без него.

вино

„Телата ни обичат силата“, каза Джон ДеУит, старши биохимик, който работи като изпълнител на НАСА и се фокусира върху здравето на екипажа. "Силата е това, което помага на мускулите ни да станат по-силни; силата е това, което помага на костите ни да останат здрави; силата е това, което помага или сърцето да остане силно, като се налага да изпомпва кръвта срещу гравитацията. И така, когато отнемете тази сила, всички вие внезапна загуба на наистина важен стимул, който е важен за здравето. "

Упражненията станаха важна част от осигуряването на тази сила за астронавтите на Международната космическа станция. Но диета и добавки също могат да бъдат ключови за борба с предизвикателствата на нулева гравитация, според ново проучване.

След повече от 50 години човешки полети в космоса, изследователите знаят някои от рисковете, които крие човешкото тяло при нулева гравитация. Космическата болест на движението се случва през първите 48 часа, създавайки загуба на апетит, замаяност и повръщане.

С течение на времето астронавтите, престояли шест месеца на Международната космическа станция, могат да изпитат отслабване и загуба на кост и атрофиращи мускули. Те също така изпитват загуба на кръвен обем, отслабена имунна система и сърдечно-съдово отстраняване, защото плаването отнема малко усилия и сърцето не трябва да работи толкова усилено, за да изпомпва кръвта.

Скот Кели и други астронавти в края на 40-те и 50-те години също се оплакват, че зрението им е леко променено. Някои са изисквали очила в полет.

„Можете да губите около процент от костната маса всеки месец и това е типичната ситуация, в която са астронавтите“, каза астронавтът Марк Кели. "Без постоянно удряне по земята губите костна маса. Ако някой ден искаме да изпратим хора на Марс, това е нещо, което ще трябва да се научим да преодоляваме. Ако човешкото тяло остане в космоса от 10 до 20 години, еволюционно, за дълъг период от време, вероятно бихме загубили скелета си в космоса, защото нямате нужда от него. Вероятно просто щяхме да станем големи торби с месо. "

Упражнението е разработено като противодействие за намаляване на размера на костната маса и загубата на мускулна маса.

"Не сме провеждали полети на хора в дългосрочни мисии без упражнения," каза DeWitt. "Изградихме нашия набор от упражнения с течение на времето. Но в ранните мисии на Аполон нямаше упражнения и едно от нещата, които се върнаха от астронавтите от Аполо, е," хей, трябва да имате някакви упражнения устройство тук. ' "

За всяка мисия, по-дълга от осем дни, трябва да се осигурят упражнения, каза DeWitt.

Скот Кели прекарва една година в космоса, но спазва режима на упражнения и използва машините на борда на космическата станция. Астронавтите, които ще се върнат на Луната и в крайна сметка ще отидат на Марс, ще се нуждаят от възможности за упражнения на своите космически кораби и в тяхната среда. Те все още се разработват.

„Трябва да тръгнем в различна посока и да изградим по-малки устройства, по-скоро като устройства„ всичко в едно “, които все още имат едни и същи възможности, но в същото време заемат много по-малко място“, каза DeWitt.

Но ново проучване, публикувано във Frontiers in Physiology, предполага, че ресвератролът, антиоксидант и съединение, намиращо се в боровинките и кожата на гроздето, може да бъде част от диетичната стратегия, която поддържа астронавтите силни на Марс.

Ресвератролът може да се намери и в червеното вино поради гроздето, използвано за производството му.

След като пристигнат на Червената планета, астронавтите ще се справят с много по-малко гравитация от това, с което са свикнали: около 40% от гравитацията на Земята.

Тегловните мускули като солеус, разположени в прасеца, могат да загубят най-много кондиция.

„Само след три седмици в космоса човешкият мускул на солеуса се свива с една трета“, казва водещата авторка на изследването Мари Мортре от Медицинския център на Бет Израел за дяконеса, Медицинското училище в Харвард. "Това е придружено от загуба на бавно потрепващи мускулни влакна, които са необходими за издръжливост."

Установено е, че ресвератролът, изследван по отношение на болестта на Алцхаймер, е противовъзпалително, антидиабетно и антиоксидантно.

Morteux и нейните колеги изследователи снабдиха плъхове с колани и ги окачиха на тавана на клетката им. Това беше аналогът на марсианската гравитация в експеримента. Плъховете бяха изложени на нормална земна гравитация или симулирана марсианска гравитация в продължение на 14 дни. Половината имаше ресвератрол във водоснабдяването си; това по никакъв начин не е повлияло на телесното им тегло.

Силата на захващане на лапата и обиколката на прасеца и мускулите бяха измервани и анализирани.

Намалената гравитация води до загуба на сцепление, мускулно тегло, обиколка на прасеца и бавно потрепване на мускулни влакна при плъховете, които не са получавали ресвератрол. Но тези, които получиха добавената вода, възстановиха сцеплението си, което беше сравнимо с контролните плъхове, изпитващи нормална земна гравитация.

Мускулната маса също беше защитена и загубата на мускулни влакна не беше толкова голяма. Въпреки това обиколката на прасеца и телесните мускулни влакна все още намаляват.

"Диетичните стратегии могат да бъдат от ключово значение, особено след като астронавтите, пътуващи до Марс, няма да имат достъп до вида на тренировъчните машини, разположени на МКС", каза Мортре. "Доказано е, че ресвератролът запазва костната и мускулната маса при плъхове по време на пълно разтоварване [суспензия], аналогично на микрогравитацията по време на космически полети. И така, ние предположихме, че умерената дневна доза също би помогнала за смекчаване на възстановяването на мускулите в аналог на гравитацията на Марс."

Mortreux вярва, че ключът е инсулиновата чувствителност.

"Лечението с ресвератрол насърчава растежа на мускулите при диабетни или ненатоварени животни чрез увеличаване на инсулиновата чувствителност и усвояването на глюкозата в мускулните влакна. Това е от значение за астронавтите, за които е известно, че развиват намалена инсулинова чувствителност по време на космически полети", каза Мортре.

Но е необходимо допълнително проучване, за да се видят ефектите от различните дози и как може да взаимодейства с други добавки или лекарства.