Как ожидается, что искусственная гравитация предотвратит/уменьшит потерю костной массы?

По моему мнению, обсуждение использования искусственной гравитации для пилотируемых полетов в дальний космос в первую очередь сосредоточено на предотвращении потери костной массы. Я прав до сих пор? Микрогравитация кажется довольно приемлемой для большинства популярных отчетов и видеороликов на YouTube, за исключением, возможно, проблем со сном, потери некоторого ощущения вкуса пищи и потенциального ухудшения зрения.

Я думаю, что идея в том, что кости, которые не испытывают «нормальных» нагрузок, начинают терять кальций. Идея, стоящая за обсуждениями искусственной гравитации для длительных миссий, заключается в том, что она поможет воспроизвести этот тип напряжения в костях?

Должна ли каждая кость испытывать нагрузку отдельно – локализованная или более системная? Грубо говоря, уменьшит ли напряжение большеберцовой кости декальцинацию локтевой кости?

Ответы (1)

Просто частичный ответ, ограниченный этой частью вопроса:

Должна ли каждая кость испытывать нагрузку отдельно – локализованная или более системная?

Рост костей определенно контролируется локально, в ответ на нагрузку, воздействующую на каждую часть кости.

Гипертрофия плечевой кости в ответ на физическую нагрузку (Jones, 1977) описывает утолщение костей в доминирующих руках теннисистов.

Также в более современной статье с более современным графиком плотности (Taylor et al 2008) описывается плотность кости в руках одного теннисиста, а также попытки сопоставить их с помощью упрощенного механического анализа.

На рентгенограммах выявлено значительное увеличение плотности кости в правом плече. Было обнаружено, что индекс плотности костной массы диафиза плечевой кости на 24% выше в доминирующей правой руке по сравнению с недоминантной левой рукой. Эти значения представляют собой среднюю плотность костной массы всего диафиза плечевой кости. Поскольку адаптация кости является чрезвычайно локальным явлением, которое в первую очередь затрагивает отдельные области кости, мы пришли к выводу, что увеличение локальной плотности значительно выше, чем всего одна четверть.

(Тейлор и др., «Феномен скрученного роста: скрученность плечевой кости в доминирующих руках высокоэффективных теннисистов»)

Имейте в виду, что эти высокие плотности костей накапливались в течение многих лет, так как это долгосрочные игроки. Так что их, вероятно, следует рассматривать как относительно крайние примеры, но они подтверждают принцип.

Выглядит неплохо. Нужно быть осторожным даже с самыми здравыми предположениями в биологии и медицине. Рост и уплотнение костей из-за длительных, усиленных упражнений могут не быть тем же механизмом, что и быстрая декальцинация из-за отсутствия напряжения в условиях микрогравитации . Большинство биологических систем имеют несколько петель обратной связи по разным путям. большинство систем имеют как повышающие, так и понижающие регуляторы. Хотя я предполагаю, что в данном случае одно подразумевает другое, в биологии вы никогда не узнаете, пока не узнаете на самом деле.
Извините, я понятия не имею, какие исследования проводятся в условиях искусственной гравитации. Я только что узнал немного о локальном росте костей в ответ на стресс.
Частичная, но самая важная часть!
Знаем ли мы, как распределяются потери, вызванные микрогравитацией? Я предполагаю, что нагрузка на ноги снижается больше, чем на руку — астронавтам по-прежнему приходится тянуться к вещам, управлять оборудованием, хвататься за вещи и так далее.
@RussellBorogove - хорошо, если они будут заниматься спортом по несколько часов в день, включая бег на беговой дорожке, это может вызвать некоторую ударную нагрузку на кости ног и частично уменьшить там потери. Однако я не нашел ничего опубликованного.
Как ожидается, что искусственная гравитация предотвратит/уменьшит потерю костной массы?
СпросиСетьПолитика конфиденциальности1y, 0v