Исследование на Международной космической станции показало, что длительное пребывание в космосе или на планетах с низкой гравитацией может нанести серьезный вред мышцам. Ученые изучали влияние различных уровней гравитации на мышей и обнаружили критические пороги, необходимые для сохранения мышечной массы.

Это открытие ставит под сомнение готовность человека к долговременному полету на Марс. Об этом пишет iflscience.

Ученые отправили на МКС 24 самцов мышей и подвергали их воздействию различных уровней имитированной гравитации с помощью центрифуги – 0,33 g, 0,67 g и 1 g, где 1 g соответствует земной гравитации.

Исследователи измеряли силу хвата и состояние камбаловидной мышцы задней конечности, которая особенно чувствительна к изменениям гравитации.

Оказалось, что при силе тяжести 0,33 g мышцы начинали терять функцию, хотя полного разрушения не происходило, тогда как 0,67 g было достаточно, чтобы остановить атрофию.

Также исследователи обнаружили 11 метаболитов, которые менялись в зависимости от уровня гравитации.

Ученые отметили, что для будущих полетов на Марс критически важно понять молекулярные механизмы изменений в мышцах, вызванных гравитацией, и разработать эффективные меры противодействия. Микрогравитация на МКС уже приводит к значительной потере мышечной массы – без физических упражнений астронавты могут потерять до 20% мышц за 5–11 дней, а даже регулярные тренировки не спасают от 40% потерь после пяти месяцев.

Для поддержания мышц на МКС используют специальные тренажеры: систему силовых упражнений Advanced Resistive Exercise Device, беговую дорожку T2 и велоэргометр CEVIS. Они имитируют сопротивление, которое человек испытывает на Земле, но даже ежедневные тренировки могут быть недостаточными для длительных полетов.

Исследование на мышах позволяет оценить гравитационный порог, необходимый для сохранения мышц, но оно также подчеркивает, что длительное пребывание на Луне или Марсе, где гравитация значительно ниже земной, может вызвать серьезные проблемы для здоровья космонавтов. Это ставит под сомнение готовность человека к длительному полету на Марс без новых методов защиты мышечной и костной ткани.