قد تكون الإقامة لمدة ستة أشهر في محطة الفضاء الدولية بمثابة ألم في الظهر لرواد الفضاء. في حين أنهم قد يكتسبون ما يصل إلى بوصتين في الطول بشكل مؤقت، إلا أن هذا التأثير يكون مصحوبًا بضعف العضلات الداعمة للعمود الفقري، وفقًا لدراسة جديدة. لقد أبلغ رواد الفضاء عن آلام الظهر منذ أواخر الثمانينات، عندما أصبحت البعثات الفضائية أطول. وتظهر البيانات الطبية لرحلتهم أن أكثر من نصف رواد الفضاء الأمريكيين أبلغوا عن آلام في الظهر، خاصة في أسفل الظهر. وأشار ما يصل إلى 28% إلى أن الألم كان متوسطًا إلى شديدًا، وقد يستمر أحيانًا طوال مدة مهمتهم. ولا تتحسن الأمور عندما تعود إلى جاذبية الأرض. في السنة الأولى بعد مهمتهم، يتعرض رواد الفضاء لخطر الإصابة بالانزلاق الغضروفي بنسبة 4.3 مرة. وقال الدكتور دوغلاس تشانغ، المؤلف الأول للدراسة الجديدة والأستاذ المشارك في جراحة العظام ورئيس قسم الطب الطبيعي وخدمة إعادة التأهيل في جامعة كاليفورنيا سان دييغو هيلث: "إنها مشكلة مستمرة نوعًا ما وكانت مشكلة كبيرة مدعاة للقلق". "لذا فإن هذه الدراسة هي الأولى التي تأخذها من مجرد وصف وبائي وتنظر إلى الآليات المحتملة لما يحدث بظهور رواد الفضاء". لقد تم تركيز الكثير من الاهتمام على الأقراص الفقرية، وهي ماصات الصدمات الإسفنجية الموجودة بين فقراتنا، باعتبارها السبب وراء مشاكل الظهر التي يواجهها رواد الفضاء. لكن الدراسة الجديدة تتعارض مع هذا التفكير. في هذا البحث، الذي مولته وكالة ناسا، لاحظ فريق تشانغ تغيرات طفيفة أو معدومة في الأقراص، أو ارتفاعها أو تورمها. وقال تشانغ إن ما لاحظوه في ستة رواد فضاء أمضوا ما بين أربعة إلى سبعة أشهر في محطة الفضاء الدولية كان عبارة عن انحطاط هائل وضمور في العضلات الداعمة في العمود الفقري القطني (السفلي). هذه العضلات هي التي تساعدنا على البقاء منتصبين، والمشي وتحريك أطرافنا العلوية في بيئة مثل الأرض، مع حماية الأقراص والأربطة من الإجهاد أو الإصابة. في الجاذبية الصغرى، يطول الجذع، على الأرجح بسبب تفريغ العمود الفقري، حيث يتسطح انحناء العمود الفقري. وقال تشانغ إن رواد الفضاء لا يستخدمون أيضًا قوة العضلات في أسفل ظهورهم لأنهم لا ينحنيون أو يستخدمون أسفل ظهورهم للتحرك، كما هو الحال على الأرض. هذا هو المكان الذي يحدث فيه الألم والتصلب، كما لو كان رواد الفضاء في قالب جسد لمدة ستة أشهر. كشفت فحوصات التصوير بالرنين المغناطيسي قبل وبعد المهمات أن رواد الفضاء شهدوا انخفاضًا بنسبة 19٪ في هذه العضلات أثناء رحلتهم. وأوضح تشانغ: "حتى بعد ستة أسابيع من التدريب والتجديد هنا على أرض واحدة، لم يستعيدوا سوى حوالي 68% من خسائرهم". يعتبر تشانغ وفريقه أن هذه مشكلة خطيرة بالنسبة للبعثات المأهولة طويلة المدى، خاصة عند التفكير في رحلة إلى المريخ قد تستغرق ثمانية أو تسعة أشهر فقط للوصول إلى الكوكب الأحمر. إن تلك الرحلة، والوقت المحتمل الذي يقضيه رواد الفضاء في الجاذبية المريخية - 38% من الجاذبية السطحية على الأرض - يخلق احتمال ضمور العضلات وتدهور حالتها. ستنظر الأبحاث المستقبلية للفريق أيضًا في مشكلات الرقبة المبلغ عنها، حيث يمكن أن يكون هناك المزيد من حالات ضمور العضلات وفترة تعافي أبطأ. ويأملون أيضًا في الدخول في شراكة مع جامعة أخرى لإجراء الموجات فوق الصوتية للعمود الفقري أثناء الطيران، للنظر في ما يحدث لرواد الفضاء أثناء وجودهم في المحطة الفضائية. اليوغا في الفضاء؟ نظرًا لأنه لا أحد يحب آلام الظهر وفقدان العضلات، اقترح تشانغ إجراءات مضادة يجب إضافتها إلى التدريبات التي يقوم بها رواد الفضاء بالفعل والتي تتراوح مدتها بين ساعتين وثلاث ساعات في المحطة الفضائية كل يوم. على الرغم من أن آلات التمرين الخاصة بهم تركز على مجموعة من القضايا بما في ذلك صحة القلب والأوعية الدموية والهيكل العظمي، يعتقد الفريق أن مسافري الفضاء يحتاجون أيضًا إلى تضمين برنامج تقوية أساسي يركز على العمود الفقري. وبالإضافة إلى وضعية "ثني الجنين" التي يستخدمها رواد الفضاء في الجاذبية الصغرى لتمديد الجزء السفلي من الظهر أو تخفيف آلام الظهر، اقترح تشانغ اليوغا. لكنه يعلم أن القول أسهل من الفعل. "يعتمد الكثير من اليوغا على تأثيرات الجاذبية، مثل الكلب المتجه نحو الأسفل، حيث يمكن التمدد عبر أوتار الركبة وعضلات الساق والجزء الخلفي من الرقبة والكتفين بسبب الجاذبية. عند إزالة ذلك، قد لا تحصل على نفس الفائدة." يجب أيضًا تصميم أي آلات في المحطة الفضائية فيما يتعلق بالوزن والحجم وحتى الأصداء التي يمكن أن تنتجها على المحطة. قام تشانغ والباحثون الآخرون بالعصف الذهني مع فريق الواقع الافتراضي حول برامج التمارين المختلفة التي من شأنها تمكين رواد الفضاء من دعوة الأصدقاء أو العائلة أو حتى متابعي تويتر للانضمام إليهم في تمرين افتراضي، مما يجعل التكرار اليومي لتدريباتهم أكثر متعة وتنافسية. لقد شعر أحد زملاء تشانغ بهذا الألم شخصيًا. الدكتور سكوت بارازينسكي هو رائد الفضاء الوحيد الذي وصل إلى قمة جبل إيفرست. لقد عانى من انزلاق غضروفي بعد عودته من محطة الفضاء الدولية إلى الأرض. وبعد أقل من عام، عندما حاول تسلق جبل إيفرست للمرة الأولى، كان لا بد من نقله جواً. وبعد عملية إعادة التأهيل، وصل في النهاية إلى القمة. وهو الآن يتحدث إلى رواد الفضاء الحاليين حول الطرق التي يمكنهم من خلالها المساهمة في الدراسات المتعلقة بصحتهم في الجاذبية الصغرى. وقال تشانغ إن الحفاظ على صحة رواد الفضاء ولياقتهم هو أقل ما يمكنهم فعله. وقال: "عندما يعود الطاقم، يقولون على أحد جوانب المحطة الفضائية، إنهم يرون هذا الكوكب الأزرق الجميل". "كل شيء عزيز عليهم موجود على هذا الكوكب الصغير الهش. وينظرون من النافذة الأخرى ويرون فقط اللانهاية الممتدة في الظلام، ويعودون بإحساس مختلف عن أنفسهم ومكانهم في الكون. "جميعهم ملتزمون بتعزيز المعرفة الفضائية واتخاذ خطوات تدريجية للأمام بأي طريقة ممكنة للطاقم التالي."