Астронавты теряют калий быстрее, чем земные люди?

Согласно сводному отчету программы «Аполлон» , астронавты, совершившие более длительные 15-17 миссий, испытывают трудности с поддержанием уровня калия в рационе. Претензии по разделу 8.4

Отрицательный баланс азота и калия произошел во время полета Аполлона-17 и подтвердил потерю общего белка в организме. Кроме того, была продемонстрирована потеря организмом кальция и фосфора. Это согласуется с предыдущими рейсами.

Согласно разделу 8.2.6, это привело к сердечной аритмии:

Потеря калия организмом во время полета считалась важным фактором в генезе аритмии Аполлона-15. В результате на «Аполлоне-16» было внесено несколько изменений, чтобы снизить вероятность возникновения аритмии в полете и для дальнейшего изучения причин потери калия организмом во время космического полета.

В разделе 8.4 обсуждаются корректировки диеты для решения проблемы:

Пищевые батончики в костюмах использовались членами экипажей лунных модулей «Аполлон-15» и «Аполлон-17», а комплекты напитков в костюмах использовались членами экипажей лунных модулей «Аполлон-16» и «Аполлон-17». Сборка напитка состояла из устройства для питья и пакета на 32 унции, содержащего воду или апельсиновый напиток, обогащенный калием .

Этим «апельсиновым напитком» был Тан. Вы можете прочитать Джона Янга, жалующегося на это в этом ответе .

Была ли потеря калия проблемой в других космических программах (например, "Шаттл", МКС) ? Что вызывает потерю: недостаточное потребление, повышенное выделение или какой-либо другой фактор?

Связанный: есть ли какие-либо исследования или рекомендации по диете в условиях микрогравитации?

Во-первых, организм в больших количествах теряет кальций. Соли кальция в больших количествах вредны для почек.

Ответы (1)

Проблемы с дефицитом калия в миссиях Аполлона были, по крайней мере, в некоторой степени связаны с физическими нагрузками во время выхода в открытый космос на Луну. Несмотря на низкую гравитацию, жесткость герметичных скафандров делала то, что в противном случае считалось бы умеренной активностью, более напряженной; согласно данным Biomedical Results of Apollo, астронавты сбросили по несколько фунтов каждый :

Все члены экипажа Аполлона потеряли в весе от одного до двенадцати фунтов со средней потерей примерно шести фунтов на сбалансированной диете, обеспечивающей 2500 калорий на человека в день. Опять же, не вся предоставленная еда была съедена. Большая часть потери веса была связана с потерей воды и электролитов ; остальная часть потерь была связана с катаболизмом липидов (30 процентов) и мышц (10 процентов).

Интересно, что тот же документ преуменьшает значение связи с калием:

Сначала было высказано предположение, что одним из факторов мог быть дефицит калия в рационе. Последующий тщательный анализ рациона питания и симуляционных исследований с ограничением калия не подтвердил эту гипотезу. Этиология остается неясной. Усталость после интенсивной активности на поверхности Луны, безусловно, была фактором. Другие сопутствующие факторы являются спекулятивными и, вероятно, останутся таковыми.

Но мне неясно, означает ли это просто: «Дело не в том, что они не потребляли достаточно калия, а в том, что они слишком много его выделяли».

Из «Аполлона: десятилетие достижений » относительно Ирвина 15:

Десантный отряд вымотался и сильно потел, борясь с буром на лунной поверхности. Как известно любому хорошо тренированному спортсмену, это может привести к потере важных для организма минералов, таких как калий, необходимый для поддержания регулярного сердцебиения.

Микрогравитация, по-видимому, также влияет на экскрецию калия, так что это не просто проблема Аполлона. Согласно расширенной системе жизнеобеспечения при травмах для раненого космонавта :

Астронавты также могут демонстрировать заметные нарушения электролитного баланса. Секреция антидиуретического гормона (АДГ) снижается в условиях микрогравитации и возникает диурез центрально мобилизованной внутрисосудистой жидкости. Осмолярность сыворотки снижается в среднем на 4%. Уровень натрия в сыворотке падает в среднем на 6%, что приводит к гипонатриемии. Секреция альдостерона будет увеличиваться в ответ, увеличивая экскрецию калия на 32% и подвергая космонавта риску гипокалиемии . Также часто встречается гипомагниемия.