特別なスキンスーツは、宇宙飛行士が脊椎が宇宙で膨張するときに腰痛を回避するのに役立つ可能性があります

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宇宙空間の微小重力は、骨密度の低下や筋萎縮など、宇宙飛行士に多くの問題を引き起こします。しかし、もう1つの問題があります。無重力は宇宙飛行士の背骨を伸ばし、背を高くします。身長の上昇は、空間にいる間は永続的であり、背中の痛みを引き起こします。

ロンドンのキングスカレッジの研究でテストされている新しいSkinSuitは、ある程度の緩和をもたらす可能性があります。研究はまだ発表されていません。

宇宙飛行士が宇宙で一緒に暮らす一定の24時間の微小重力は、人間が地球上を通過する自然の24時間サイクルとは異なります。ここで、脊椎は睡眠に伴う自然なサイクルを経ます。

仰臥位で寝ると、脊椎の椎間板が体液で拡張します。朝起きたとき、私たちは一番背が高いです。私たちが一日を過ごすと、重力が脊椎の椎間板を圧迫し、高さが約1.5 cm(0.6インチ)失われます。その後、再び寝ると、背骨が再び伸びます。しかし、宇宙空間では、宇宙飛行士の背骨が7 cmまで成長することが知られています。 (2.75インチ)

研究リーダーのデイビッドA.グリーンは、次のように説明しています。「地球上では、足に乗ると脊椎が重力によって圧縮され、夜は就寝して脊椎が降ろされます。これは通常の周期的なプロセスです。」

微小重力下では、宇宙飛行士の背骨は重力によって圧縮されることはなく、無負荷のままです。結果として生じる膨張は痛みを引き起こします。グリーンが言うように、「宇宙には重力負荷はありません。したがって、脊椎の椎間板が腫れ続け、脊椎の自然な曲線が縮小し、重力に抵抗する必要のない支持靭帯と筋肉が緩んで弱くなる可能性があります。」

ESAのヨーロッパ宇宙飛行士センターの宇宙医学オフィスとロンドンのキングスカレッジによって開発されているSkinSuitは、マサチューセッツ工科大学(MIT)が行った研究に基づいています。肩から足まで体を圧迫して重力をシミュレートするスパンデックスベースの衣服です。

スキンスーツは、ESA宇宙飛行士のAndreas MogensenとThomas Pesquetによって国際宇宙ステーションに搭載されてテストされました。しかし、それらは短期間しか着用できませんでした。 「最初のコンセプトは非常に不快で、80%相当の重力負荷があり、数時間しか着用できませんでした」と研究者のフィリップカービルは述べました。

地球に戻って、研究者たちはそれを改善するために訴訟に取り組んだ。彼らはマグネシウム塩が豊富な水で半分満たされたウォーターベッドを使用しました。これは宇宙飛行士が宇宙で直面する微小重力を再現しました。研究者たちは死海に触発されました。そこでは塩分が多く、水泳が水面に浮くことができます。

「より長い試験の間に、軌道で経験したものと同様の身長の増加が見られました。これは、脊椎への影響に関して微小重力の有効な表現であることを示唆しています」と研究者フィリップ・カービルは説明します。

学生を被験者として使用した研究は、SkinSuitの開発に役立ちました。 SkinSuitを使用した場合と使用しない場合の両方で微小重力シミュレーションのウォーターベッドに横たわった後、MRIで被験者をスキャンし、SkinSuitの効果をテストしました。スーツは、より快適で、着用可能で、効果的なものにするために、いくつかのデザイン改訂を経ています。マークVIの設計次第です。

「マークVIスキンスーツは非常に快適で、通常のアクティビティや睡眠中に長時間目立たないように着用できます」とCarvil氏は言います。 「Mk VIは約20%の荷重を提供します。これは月の重力よりわずかに大きく、脊椎が慣れている力と同様の力を戻すのに十分です。」

「結果はまだ発表されていませんが、Mk VIスキンスーツは脊椎の伸展を緩和する効果があるようです」とフィリップは言います。 「さらに、関連する基本的な生理学的プロセス、およびすべての人にとって脊椎をリロードすることの重要性についてさらに学習しています。」

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