अंतरिक्ष यात्रियों को अंतरिक्ष में अनेक चुनौतियों का सामना करना पड़ता है, जिसमें उनके शरीर पर सूक्ष्मगुरुत्वाकर्षण का प्रभाव भी शामिल है। हड्डियों का घनत्व कम होता है, मांसपेशियां सिकुड़ जाती हैं और शारीरिक तरल पदार्थों में बदलाव होता है, जिससे दृष्टि संबंधी समस्याएं पैदा होती हैं।

इस प्रभाव का मुकाबला करने के लिए, 12 स्वयंसेवक बिस्तर पर आराम के साथ कृत्रिम गुरुत्वाकर्षण और साइकिल चलाने के व्यायाम (BRACE) अध्ययन में भाग ले रहे हैं। अंतरिक्ष चिकित्सा और शरीर विज्ञान संस्थान (MEDES) द्वारा संचालित और यूरोपीय अंतरिक्ष एजेंसी (ESA) और फ्रांसीसी अंतरिक्ष एजेंसी (CNES) द्वारा समर्थित, यह अध्ययन कृत्रिम गुरुत्वाकर्षण के अंतरिक्ष यात्रियों पर प्रभाव की जांच करता है।

अध्ययन डिजाइन

भाग लेने वाले, 20-45 आयु वर्ग के स्वस्थ पुरुष, तीन समूहों में विभाजित हैं:

• नियंत्रण समूह: 60 दिनों के लिए बिस्तर पर आराम
• साइकिल चलाने के साथ बिस्तर पर आराम: नियमित रूप से एक स्थिर साइकिल पर व्यायाम करना और बिस्तर पर आराम करना
• साइकिल चलाने और अपकेंद्रीित्रक के साथ बिस्तर पर आराम: बिस्तर पर आराम करना, साइकिल चलाना और कृत्रिम गुरुत्वाकर्षण के अनुकरण के लिए समय-समय पर एक अपकेंद्रीित्रक में घूमना

सभी प्रतिभागियों को हर समय कम से कम एक कंधे को बिस्तर पर रखना होगा। उन्हें चार वर्षों में $19,300 का भुगतान मिलेगा।

शारीरिक माप

60 दिनों की बिस्तर पर आराम की अवधि से पहले और बाद में, शोधकर्ता कई शारीरिक परीक्षण करेंगे, जिनमें शामिल हैं:

• तंत्रिका संबंधी स्वास्थ्य
• हृदय स्वास्थ्य
• उपापचय स्वास्थ्य
• पेशी स्वास्थ्य
• हड्डी स्वास्थ्य
• मूत्र, रक्त, नेत्र संबंधी और मनोवैज्ञानिक मूल्यांकन

ये माप वैज्ञानिकों को मानव शरीर पर कृत्रिम गुरुत्वाकर्षण के प्रभाव को समझने में मदद करेंगे।

अंतरिक्ष और पृथ्वी के लिए अनुप्रयोग

कृत्रिम गुरुत्वाकर्षण लंबी अवधि के अंतरिक्ष मिशन पर अंतरिक्ष यात्रियों के स्वास्थ्य में सुधार कर सकता है। पृथ्वी पर लोगों के लिए भी इसके अनुप्रयोग हो सकते हैं, जैसे:

• बुजुर्ग व्यक्ति
• बिस्तर पर पड़े रोगी
• मस्कुलोस्केलेटल स्थितियों वाले लोग
• ऑस्टियोपोरोसिस वाले लोग

BRACE जैसे बिस्तर पर आराम अध्ययन मानव शरीर पर स्थिरीकरण के प्रभावों के बारे में बहुमूल्य जानकारी प्रदान करते हैं। इस शोध को सर्जरी या गंभीर बीमारी से उबरने वाले रोगियों के पुनर्वास कार्यक्रमों में लागू किया जा सकता है।

बिस्तर पर साइकिल चलाने से अंतरिक्ष यात्रियों के लिए हड्डियों का स्वास्थ्य बेहतर होता है

BRACE अध्ययन यूरोप में पहला अध्ययन है जिसने बिस्तर पर आराम प्रोटोकॉल के एक भाग के रूप में साइकिल चलाने को शामिल किया है। शोधकर्ताओं का मानना है कि साइकिल चलाना अंतरिक्ष यात्रियों में हड्डियों के घनत्व को बनाए रखने में मदद कर सकता है।

पिछले अध्ययनों से पता चला है कि बिस्तर पर आराम से प्रति माह हड्डियों का घनत्व 1-1.5% तक कम हो सकता है। यह अंतरिक्ष यात्रियों के लिए एक महत्वपूर्ण चिंता का विषय है, जो अंतरिक्ष में महीनों या वर्षों तक भी बिता सकते हैं।

साइकिल चलाना एक भार वहन करने वाला व्यायाम है जो हड्डियों के घनत्व को बनाए रखने में मदद कर सकता है। BRACE अध्ययन में साइकिल चलाना को शामिल करके, शोधकर्ता कृत्रिम गुरुत्वाकर्षण के हड्डियों के स्वास्थ्य पर प्रभाव के बारे में और अधिक जानने की आशा करते हैं।

कृत्रिम गुरुत्वाकर्षण साइकिल चलाने से अंतरिक्ष यात्रियों के लिए हृदय स्वास्थ्य बेहतर होता है

कृत्रिम गुरुत्वाकर्षण साइकिल चलाने से अंतरिक्ष यात्रियों के लिए हृदय स्वास्थ्य में भी सुधार हो सकता है। अंतरिक्ष में, गुरुत्वाकर्षण की अनुपस्थिति के कारण शारीरिक तरल पदार्थों में बदलाव होता है, जिससे हृदय और रक्त वाहिकाओं पर दबाव पड़ता है। इससे रक्त की मात्रा में कमी और रक्तचाप में गिरावट आ सकती है।

कृत्रिम गुरुत्वाकर्षण साइकिल चलाना रक्त के प्रवाह को बढ़ाकर और रक्तचाप को बनाए रखकर इन प्रभावों का प्रतिकार करने में मदद कर सकता है। यह लंबी अवधि के अंतरिक्ष मिशन पर अंतरिक्ष यात्रियों के लिए हृदय संबंधी समस्याओं के जोखिम को कम कर सकता है।

निष्कर्ष

BRACE अध्ययन मानव शरीर पर कृत्रिम गुरुत्वाकर्षण के प्रभावों के बारे में बहुमूल्य जानकारी प्रदान कर रहा है। इस शोध से अंतरिक्ष में अंतरिक्ष यात्रियों और पृथ्वी पर सीमित गतिशीलता वाले लोगों के स्वास्थ्य को बेहतर बनाने के नए तरीके खोजे जा सकते हैं।