Menschliche neutrale Körperhaltung in der Schwerelosigkeit (HYDRONAUT)

Untersuchungsbeschreibung Während des gesamten Experiments wird die Testperson sicher an einem Fixierungsmechanismus an ihrem Schwerpunkt (Hüfte) befestigt. Dieser Mechanismus besteht aus einem Klettergurt, der durch zwei magnetische Verbindungsplatten auf Hüfthöhe mit zwei seitlichen vertikalen Führungen verbunden ist. Die Testperson legt sich auf einer mit Schaumstoffpolstern versehenen Platte auf den Boden, um eine bequeme Liegefläche zu schaffen. Dieser Mechanismus ermöglicht eine freie posturale Bewegung in der Mikrogravitationsphase und unterstützt auch die Liegeposition des Probanden während der 1,8g-Phase. In jeder Phase des Experiments kann die Testperson die Fixierung allein mit nur einer Hand verlassen.

Der Gurt kann durch ein lineares Gleitsystem und Federn in den vertikalen Führungen vertikal bewegt werden. Die Federn bleiben während der 1g/2g-Phase zusammengedrückt und heben das Subjekt mit der Reduktion in die Mikrogravitation an.

Zu Beginn der Schwerelosigkeitsphase jeder Parabel drückt das Gleitsystem den Körper des Teilnehmers bis zu etwa 30 cm über den Boden. Nachdem er die frei schwebende Position erreicht hat, wird er aufgefordert, eine kurze Anstrengung (Hocken oder Strecken) zu leisten und sich dann zu entspannen und still zu bleiben.

Einmal frei schwebend, zeichnen drei Videokameras mit Weitwinkelobjektiven Körperbewegungen von vorne, von der Seite und von oben auf. Durch die elektronische Synchronisierung der Kameras können die erzeugten Bilder zur dreidimensionalen Analyse verwendet werden. Zusätzlich werden dreidimensionale Kraftsensoren an der Hüftfixierung verwendet, um die Qualität der Mikrogravitation während des Parabelfluges zu bewerten.

Versuchsprotokoll Vor dem Flug werden die Probanden mit dem Aufbau und dem Protokoll vertraut gemacht. Pro Flugtag werden 3 Fächer studiert. Der Ablauf ist für die 3 Fächer und an allen 3 Tagen gleich.

Das Subjekt ruht ruhig am Boden, bis die Mikrogravitationsphase beginnt. Wie oben beschrieben, drückt ein federgetriebenes lineares Gleitsystem seine Körpermasse auf etwa 300 mm. Nachdem der Proband seine freischwebende Position ohne Kontakt zur Umgebung erreicht hat (unten), führt er eine kurze Anstrengung aus (Hocken oder Strecken). Von nun an soll sich der Proband entspannen und darf seine Muskeln nicht absichtlich bewegen. Am Ende der Mikrogravitationsphase ermöglicht das Gleitsystem eine weiche Landung auf den Schaumstoffpolstern.