Согласно новому исследованию Кейтлин Беркхарт из Массачусетского технологического института и ее коллег, некоторые изменения в составе мышц все еще присутствуют в течение четырех лет после длительного космического полета. Они пишут: «Изменения в морфологии параспинальных мышц, вызванные космическими полетами, могут способствовать возникновению болей в спине, о которых обычно сообщают астронавты."
Мышцы туловища показывают уменьшение площади, увеличение жировой ткани после нескольких месяцев пребывания в космосе
Исследователи проанализировали компьютерную томографию (КТ) поясничного (нижнего) отдела позвоночника у 17 астронавтов и космонавтов, которые выполняли миссии на Международной космической станции. Сканы, полученные до и после миссий, были проанализированы, чтобы определить изменения в размере и составе параспинальных мышц.
Среднее время пребывания в космосе составляло шесть месяцев.
Бегая вверх и вниз по позвоночнику, параспинальные мышцы играют ключевую роль в движении и осанке позвоночника. Предыдущие исследования показали снижение параспинальной мышечной массы после длительного пребывания в космосе, предполагая, что атрофия мышц может происходить без сопротивления, обеспечиваемого силой тяжести.
Компьютерная томография показала уменьшение размеров параспинальных мышц после космического полета.
Для отдельных мышц размер мышц уменьшился на 4.От 6 до 8.8 процентов. При контрольном сканировании, проведенном через год, размер всех мышц вернулся как минимум к норме.
Сканирование также показало значительное увеличение количества жировой ткани в параспинальных мышцах.
Соответственно, плотность мышц космонавтов, которая обратно пропорциональна содержанию жира, уменьшилась на 5.С 9 до 8.8 процентов. Состав большинства мышц вернулся к норме через год.
Однако для двух мышц – квадратной мышцы поясницы и поясничной мышцы – содержание жира оставалось выше предполетных значений даже через два-четыре года после возвращения космонавта из космоса. Эти мышцы, которые соединяют позвоночник с тазом, расположены латеральнее (сбоку) от позвоночника.
Для сравнения, параспинальные мышцы, расположенные кзади от позвоночного столба (позади него), приобрели нормальный размер и плотность.
Изменения в размере и составе мышц у разных людей различались. Для некоторых мышц изменения в размере, по крайней мере, частично были связаны с количеством и типом упражнений, которые космонавты выполняли в условиях невесомости: либо упражнения с отягощениями, либо езда на велосипеде.
Похоже, что упражнения в полете не повлияли на изменение плотности мышц.
Предыдущие исследования космонавтов связывали космический полет с атрофией мышц, особенно мышц, которые поддерживают осанку и стабильность, когда они находятся на Земле в вертикальном положении в условиях нормальной гравитации. Многие астронавты испытывают боли в пояснице во время космических полетов и сразу после них, и, по всей видимости, они подвержены повышенному риску грыжи межпозвоночного диска.
Новое исследование – первое, в котором измеряются изменения размера и плотности отдельных параспинальных мышц.
Результаты показывают, что размер мышц возвращается к норме после восстановления на Земле, но что некоторые изменения в составе мышц, особенно усиление жировой инфильтрации, могут сохраняться в течение как минимум нескольких лет.
На некоторые параспинальные мышечные изменения влияют упражнения, что позволяет предположить возможные подходы к предотвращению неблагоприятного воздействия длительного космического полета на здоровье и функционирование позвоночника.
РС. Беркхарт и соавторы заключают: «Поскольку НАСА планирует будущие миссии на Марс и за его пределы, эти результаты могут быть использованы в качестве руководства для будущих контрмер для смягчения ухудшения морфологии мышц туловища и связанных с этим функциональных дефицитов."