Wetenschap
ESA-astronaut Alexander Gerst draagt een sensor voor het experiment met circadiane ritmes. Krediet:NASA
Veel astronauten bespelen instrumenten, en sommigen hebben zelfs muziek gemaakt in de ruimte. Weinigen hebben in de ruimte gedanst, Hoewel, misschien omdat bemanningsleden het moeilijk vinden om met hun tenen te tikken als ze gewichtloos zijn. Of het kan zijn dat tijd doorbrengen in de ruimte hun ritme verstoort - in ieder geval hun circadiane ritme.
Ons circadiane ritme, ook wel de biologische klok van het lichaam genoemd, coördineert de dagelijkse variatie van fysiologische functies zoals slaap en alertheid. Het handhaven van een circadiaans ritme dat is gesynchroniseerd met onze 24-uursdag is belangrijk voor gezondheid en welzijn.
Het Circadian Rhythms-onderzoek onderzoekt of langdurige ruimtevluchten het circadiane ritme bij astronauten verstoren en de rol van factoren zoals onregelmatige licht- en donkercycli, door microzwaartekracht veroorzaakte veranderingen in lichaamssamenstelling, en verminderde lichamelijke activiteit.
De kerntemperatuur van het lichaam fluctueert gedurende de dag in overeenstemming met het circadiane ritme en het meten van die veranderingen kan aantonen wanneer de biologische klok van een persoon niet klopt. Onderzoekers gebruiken een niet-invasieve sensor die op het voorhoofd is geplaatst om de lichaamstemperatuur van verschillende astronauten voor de vlucht te volgen. meerdere keren tijdens hun missie, en na de vlucht.
"Als de lichaamstemperatuur tijdens de vlucht verandert, dit zou duiden op een de-synchronisatie van het circadiane ritme, ", zei hoofdonderzoeker Hanns-Christian Gunga van Universitätsmedizin Berlin in Duitsland. Dit onderzoek aan boord van het internationale ruimtestation wordt gesponsord door de European Space Agency.
Onderzoekers zullen de temperatuurgegevens correleren met pre- en post-flight metingen van melatonine, een hormoon waarvan de niveaus het klassieke circadiaanse patroon volgen.
Thermolab-regeleenheid en sensoren die op het lichaam worden geplaatst. Krediet:ESA
"We willen onderzoeken wat er gebeurt met het circadiane ritme van de lichaamskerntemperatuur terwijl we 16 keer per dag om de aarde draaien, " zei mede-onderzoeker Oliver Opatz. "Wat zou de impact kunnen zijn op andere fysiologische functies zoals slaap en het immuunsysteem, bijvoorbeeld? Dat zou van belang zijn voor langere ruimtereizen, wanneer dit ziekte kan veroorzaken."
Dit werk en andere studies over circadiaanse ritmes, zoals het onderzoek naar lichteffecten, zou bemanningen op toekomstige missies kunnen helpen de slaap beter aan te passen, werk, en fysieke activiteit om hun natuurlijke cycli te evenaren, verbetering van hun productiviteit en gezondheid. Het vergelijken van de resultaten met het Mars500-sequestratie-experiment zou ook kunnen bijdragen aan een beter ontwerp van toekomstige missies.
Begrijpen hoe circadiane ritmes veranderen in microzwaartekracht heeft ook toepassingen op aarde. Het zou kunnen, bijvoorbeeld, help mensen met slaap, autonoom zenuwstelsel, en werkgerelateerde stoornissen.
In aanvulling, het sensorapparaat kan op aarde worden gebruikt als een niet-invasieve manier om de lichaamstemperatuur in klinische omgevingen te meten.
"Het meten van de temperatuur met een apparaat op het huidoppervlak is veel eenvoudiger dan andere methoden. Er is geen gespecialiseerd medisch personeel voor nodig om die meting uit te voeren, en de patiënt accepteert het ook gemakkelijk, ' zei Opatz.
Door astronauten te helpen hun dagelijkse klokken synchroon te houden, dit onderzoek zou hen door hun missies kunnen laten dansen.
Wetenschap © https://nl.scienceaq.com