WIELOSKŁADOWA REAKCJA FIZJOLOGICZNA NA RÓŻNE POZIOMY CZĘŚCIOWEJ CIĘŻAROŚCI (GRAVIDOSE)

Loty kosmiczne wywołują szkodliwe zmiany w większości układów narządów, zarówno ostre, jak i przewlekłe adaptacje. Na przykład ostre przesunięcia płynów związane z nieważkością (zwane również - niewłaściwie - mikrograwitacją) powodują początkowe szybkie zmiany sercowo-naczyniowe, podczas gdy zmiany przewlekłe są bardziej odzwierciedleniem dekondycjonowania układu sercowo-naczyniowego i adaptacji naczyniowo-mózgowych/ocznych (Pavy-Le Traon i in., 2007).

Długotrwałe przebywanie w stanie nieważkości zaowocowało strukturalnymi i funkcjonalnymi adaptacjami oka u niektórych astronautów, co nazwano zespołem nerwowo-ocznym związanym z lotami kosmicznymi (SANS; patrz przegląd w Lee i in., 2018). Wiodąca hipoteza głosi, że zmiany w oku są konsekwencją chronicznego narażenia na wywołane stanem nieważkości płynne przemieszczanie się w kierunku głowy (dogłowy), którego doświadczają wszyscy astronauci. W badaniach naziemnych zaproponowano i przetestowano środki zaradcze mające na celu odwrócenie tego przesunięcia płynów, w tym podciśnienie dolnej części ciała i zatykające żyły mankiety udowe, przy użyciu modelu przesunięcia płynu dogłowowego pochylonego głową w dół. Jednak ilość odwrócenia przesunięcia płynu wymagana do zapobieżenia rozwojowi SANS nie została zbadana ani określona. Podobnie, sztuczna grawitacja poprzez wirowanie została zaproponowana jako środek zaradczy SANS, biorąc pod uwagę jej zdolność do odwracania przesunięć płynów w kierunku głowy i jej skuteczność jako środka zaradczego wobec adaptacji sercowo-naczyniowych wywołanych przez długi czas leżenia w łóżku (długotrwałe leżenie w łóżku jest szeroko stosowane do symulacji wpływ mikrograwitacji na różne układy fizjologiczne). Jednak minimalny wymagany poziom sztucznej grawitacji również nie został zbadany.

Głównym celem tego badania jest scharakteryzowanie zmian sercowo-naczyniowych, mózgowo-naczyniowych i ocznych w różnych poziomach grawitacji, aby zidentyfikować próg obciążenia grawitacyjnego, który może służyć jako środek zaradczy dla SANS podczas przyszłych misji kosmicznych.