Astronauten müssen mehr trainieren

Freitag, 3. April 2009, 13:04 • Rubrik Raumfahrt.

Die Astronauten auf der Internationalen Raumstation ISS müssen härter an sich arbeiten. Dieses Fazit ziehen amerikanische Forscher nach der Untersuchung von Besatzungsmitgliedern, die Monate in der Erdumlaufbahn verbracht hatten. Trotz eines umfangreichen Trainingsprogramms hatte sich deren Wadenmuskulatur stark zurückgebildet.

Die US-Astronautin Shannon Lucid auf dem Laufband der russischen Raumstation Mir. Foto: NASA Headquarters – Greatest Images of NASA

Verglichen mit den Werten vor dem Start ins All, sank die Muskelmasse um durchschnittlich 13 Prozent. Die Leistungsfähigkeit der Muskulatur sei sogar um 20 bis 30 Prozent zurückgegangen, erläutert Scott Trappe von der Ball State University im US-Bundesstaat Indiana. “Gemessen an klinischen Standards, stellt dies einen erheblichen Verlust dar”, so der Sportwissenschaftler. Ähnliche Unterschiede finde man beim Vergleich von 20- und 80-Jährigen.

Eine “Schicht” auf der ISS dauert typischerweise sechs Monate. Während dieser Zeit trainieren die Besatzungsmitglieder beinahe täglich auf einem Laufband, auf das sie mit elastischen Gurten gedrückt werden, auf Fahrradergometern sowie an Geräten für Kraftübungen. Trappe und Kollegen überprüften die Wirksamkeit des Trainingspensums, indem sie die Wadenmuskulatur von neun Langzeitastronauten vor und nach dem Aufenthalt im All untersuchten. Die Resultate präsentieren sie im “Journal of Applied Physiology”.

Neben Volumen und Leistungsfähigkeit konnten die Forscher erstmals auch die zelluläre Struktur von zweiköpfigem Wadenmuskel und Schollenmuskel (M. gastrocnemius und M. soleus) analysieren. Die Untersuchung der Gewebeproben ergab, dass der Anteil eines für langsame, aber ausdauernde Muskelfasern typischen Proteins deutlich abgenommen hatte.

Die beobachteten Veränderungen stellten nicht erst nach der Rückkehr zur Erde, sondern noch während der eigentlichen Mission ein Problem dar, so Trappe. Aus Bettruhestudien wisse man bereits, dass der Muskelschwund durch einen Mix von Ausdauer- und Kraftübungen gebremst werden könne. Die neuen Daten ermöglichten eine bessere Anpassung des bisherigen Trainingsprogramms an die Bedingungen in der Beinahe-Schwerelosigkeit.

Forschung: Scott Trappe, Human Performance Laboratory, Ball State University, Muncie, Indiana; Robert H. Fitts, Department of Biological Sciences, Marquette University, Milwaukee, Wisconsin; und andere

Veröffentlichung Journal of Applied Physiology, Vol. 106, pp 1159-68, DOI 10.1152/japplphysiol.91578.2008

WWW:
Human Performance Laboratory, Ball State University
Exercise Countermeasures: Keeping Astronauts Healthy in Reduced Gravity
So arbeitet die Muskulatur

Lesen Sie dazu im Scienceticker:
Bärenstark trotz Winterruhe
NASA testet künstliche Schwerkraft
Frauen zum Mars!

Möchten Sie den Beitrag bewerten?