Muskelkraftgenerering i mikrogravitasjon (ForceGeneratio)

Funnene fra vannnedsenking indikerte at noen motoriske oppgaver, som plantarfleksjon (25), men ikke andre, som benpress (7), ser ut til å være påvirket. Det vil derfor være aktuelt å teste en rekke motoriske oppgaver og kroppsregioner. På den annen side krever parabolflyvning at metodikk kan utføres på en rask og effektiv måte. Derfor foreslår vi å undersøke ankel plantarfleksjon, benpress og gripekraft.

Den primære hypotesen er at plantarfleksjon MVC vil bli redusert i mikrogravitasjonsfasen av parabolsk flukt.

Som sekundære parametere vil det bli vurdert parametere for muskelfunksjon som lett kan implementeres i parabolsk flukt, slik som elektromyografi og ultralydmålinger av den muskulotendinøse enheten. For å vurdere muskelsystemet dypere, vil det for plantarfleksjon utføres overlagrede rykninger (16) under MVC og i hvile. En ekstra eksperimentell tilstand som legger skum (ustabil overflate; standardstørrelse) under foten under plantarfleksjon vil bli inkludert. Denne tilnærmingen øker utfordringen for det nevromuskulære kontrollsystemet, og under slike forhold reduseres MVC (29).

Disse sekundære undersøkelsene, som ikke uoverkommelig kompliserer den praktiske gjennomføringen av prosjektet, vil bidra til å forstå hva som skjer i muskulaturen hvis vi faktisk finner hindringer for muskelkraftgenerering i mikrogravitasjon.

Målet med denne studien er å evaluere anvendeligheten av motstandstrening med høy belastning som et mottiltak for langsiktige romflyvninger, det nåværende prosjektet har to vitenskapelige mål.

Hovedmålet er å utføre en dypere undersøkelse av muskelfunksjon og MVC ved vektløshet (parabolsk flukt).

Det sekundære målet er å samle ytterligere innsikt i de underliggende mekanismene og strukturene basert på undersøkelser rettet mot nevromuskulære og muskulotendinøse systemer og deres interaksjon.

De viktigste vurderingskriteriene er MVC testet under tre forskjellige oppgaver: (1) benpress, (2) plantarfleksjon og (3) grepsstyrke.

Som sekundære kriterier vil vi vurdere parametere for muskelfunksjon som enkelt kan implementeres i parabolflukt:

• Hastighet for kraftutvikling
• Elektromyografisk aktivitet
• Ultralydmål: fascikellengde og pennasjonsvinkel av gastrocnemius medialis muskel
• Overlagret rykkmoment (M-bølger i hvile og V-bølger i MVC-forhold)
• Maksimal frivillig aktiveringskapasitet (%VA): %VA = (1-[momentoverlappet rykning/momenthvilende rykning])*100%.

Den primære hypotesen er at kraftgenereringskapasiteten for plantarfleksjon og kneforlengelse vil reduseres, men ikke gripekraften, i mikrogravitasjonsfasen av parabolsk flukt.