標本数は調査対象の母集団を代表していない可能性があるため、母集団が小さいと科学的調査を行うことが非常に難しくなります。最近、年間20人未満の人々が宇宙に行っているため、医学研究を行うための小さな人口です。
「地上医学の利点の1つは、多くの人々が研究することです」とNASAの人間の宇宙飛行プログラムの骨のリーダーであるJean Sibongaは言いました。 「地球上のここで骨の健康をテストするための従来の臨床方法を使用してデータを取得している間、地球医学はこれらの同じ研究を実行しており、結果をより早く得ています。」
しかし、研究されている小さなグループにとって、科学は高度に専門化されています。 NASAの科学者は、麻酔から骨科学、栄養学に至るまで、多くの専門学会の一部です。彼らは世界中の人々と協力しています。そして徐々に、結果が出てくると、彼らは宇宙が私たちの体をどのように劣化させるか、そしてそれらを再びより強くする方法を理解することで進歩していると言います。
骨では、何十年もの間、医師が骨折のリスクが最も高い集団を解明しようとしてきたところ、別のハードルの例が出てきます。宇宙飛行士は若く、通常50歳以下であり、微小重力に曝されるまで統計的に骨折のリスクが最も低いものの1つです。これは、彼らを高齢者と比較することは「明らかに私たちの人口にとって適切なテストではない」ことを意味する、とシボンガは言った。
しかし、NASAは、骨の健康状態が最適な宇宙飛行士を特定し、「対策」(体重負荷運動)が成功しているかどうかを確認するために、国際臨床ガイドラインを採用しました。これはまた、これらの変数に何らかの影響があるかどうかを確認するために、家族歴から投薬量、ホルモンレベルまで、宇宙飛行士の健康の全体像を調べることを意味します。 (明日のこれらのテストの結果についての詳細。)
宇宙飛行士の問題は、彼らが非常に急速な骨量減少を経験することであり、閉経後の女性が経験するよりもさらに速いということです。宇宙飛行士は、腰と脊椎から1か月あたり平均で骨密度の約1%を失います。高齢の女性では、椎骨が最も影響を受け、椎骨が虚脱し背中がかがむ「圧迫骨折」が見られます。
宇宙飛行士は危険にさらされている可能性がありますが、これがリアルタイムで発生しているかどうかを確認するための宇宙ステーションのテストは困難です。この作品は、彼らが地球に戻るまで待たなければなりません。シボンガはNASAがそれを修正しようとしていると言いました。 「私たちは市場調査を行っており、機内監視に有望な技術を見つけた場合、これらの宇宙飛行士のこれらのテストの開発と検証に取り組みます。」
時々その技術は他のセクターから来ます。 「ローディング」の考え方は、人間の健康だけでなくエンジニアリングにも当てはまります。したがって、同じモデルのいくつかは、エンジニアリングと人間との間に関連性がある可能性があります。 NASAが地上でテストしている1つのデバイスは、宇宙飛行士の真の3次元での骨量を定量化するイメージャーである、定量的コンピューター断層撮影(QCT)です。これらのQCTデータから、エンジニアは骨を骨折させる機械的負荷を推定するモデルを開発できます。しかし、この工学モデルを生物学的システムに適用した人はほんの数人だと、シボンガ氏は語った。
当然のことながら、NASAはまた、ミッション後に骨ミネラル密度(BMD)がどれだけ戻ってくるかに関心があります。 BMDテストは、宇宙飛行士が選択されたときから3年ごとに行われます(この技術は1990年代半ば頃まで利用できなかったことに留意してください)。ユニークなことに、NASAはまた、宇宙飛行士が退職または引退した後に試験を継続するように呼びかけています。これは、米国の軍事支部でさえ行われていません。これにより、エージェンシーは宇宙飛行士の軍団に関する長期的な人口調査を行うことができます。
シボンガ氏は、人口とミッションのスケジュールが少ないことから、NASAの科学は積極的なペースで進んでいると付け加え、例として骨格の健康と大腿骨の強さに関する研究論文の例をいくつか挙げた。
これは、宇宙飛行士の健康に関する3部構成のシリーズから始まります。明日:ゼロGで運動する方法。2日後:健康にどのようなスペースが影響するかと戦います。