Регулярные физические нагрузки во время длительного пребывания в невесомости могут сохранить работоспособность сердца астронавтов перед высадкой на Марс. К такому выводу пришли исследователи во главе с Бенджамином Левином из Юго-западного медицинского центра Техасского университета. Результаты работы опубликованы в журнале Circulation, сообщает Universe Today.
Полёт к Марсу займёт от шести до девяти месяцев, и за это время сердечно-сосудистая система человека заметно перестраивается. В условиях микрогравитации крови проще перемещаться к мозгу и верхней части тела, поэтому сердцу не приходится работать с прежней нагрузкой. Постепенно оно начинает сокращаться менее интенсивно и уменьшается в размерах.
После возвращения к гравитации такое изменение способно вызвать падение давления, снижение выносливости и обмороки. Кардиологи называют это ортостатической непереносимостью. Подобное состояние могло бы помешать экипажу начать работу сразу после прибытия на поверхность Марса.
Чтобы оценить риск, учёные наблюдали за 13 астронавтами — девятью мужчинами и четырьмя женщинами; при этом в пресс-релизе исследования указано число 14. Каждый участник провёл на орбите не менее шести месяцев и пять раз проходил обследование: на 14-й, 30-й, 75-й и 135-й день полёта, а также примерно за 15 дней до его завершения. Для самостоятельного контроля астронавты использовали специальное ультразвуковое оборудование, измерявшее объём сердца, кровоток и напряжение сердечной мышцы.
Ежедневно участники около двух часов занимались интенсивными тренировками, сочетая кардионагрузки и силовые упражнения. Кроме того, исследователи проверяли работу сердца в условиях, имитирующих марсианскую гравитацию: астронавты лежали на наклонном столе под углом 22 градуса. В начале пребывания на орбите объём сердца и количество крови, которое оно перекачивало, уменьшались, однако затем, по мере налаживания тренировочного режима, показатели начали восстанавливаться.
К концу пребывания на Международной космической станции сердечно-сосудистая система астронавтов практически вернулась к дополётному состоянию. Участники также сохраняли способность переносить земную гравитацию, которая создаёт для сердца большую нагрузку, чем марсианская. Авторы считают, что при соблюдении режима упражнений экипаж сможет приступить к работе после высадки на Марс без серьёзных сердечных нарушений, хотя для будущих экспедиций остаются другие медицинские риски, включая космическое излучение и потерю зрения.