ผลกระทบจากการอยู่ในอวกาศนาน 9 เดือน ต่อร่างกายมนุษย์

การใช้เวลาอยู่ในอวกาศและได้เห็นวิวที่ไม่มีใครเทียบได้ของดาวเคราะห์โลก เป็นประสบการณ์ที่หลายคนใฝ่ฝันถึง อย่างไรก็ตาม ร่างกายมนุษย์พัฒนามาเพื่อทำงานภายใต้แรงโน้มถ่วงของโลก ดังนั้นการอยู่ในสภาวะไร้น้ำหนักของอวกาศจึงอาจต้องใช้เวลาหลายปีกว่าจะฟื้นตัวได้อย่างเต็มที่

นักบินอวกาศ สุนิ วิลเลียมส์ (Suni Williams) และบุทช์ วิลมอร์ (Butch Wilmore) กลับสู่โลกแล้ว หลังจากภารกิจ 8 วันบน สถานีอวกาศนานาชาติ (International Space Station: ISS) กลายเป็นการพักค้างในอวกาศนานถึง 9 เดือนโดยไม่ได้คาดหมาย ตอนนี้การฟื้นฟูร่างกายของพวกเขาได้เริ่มต้นขึ้นแล้ว

ศาสตราจารย์ เดเมียน เบลีย์ (Damian Bailey) ผู้ศึกษาด้านสรีรวิทยาของมนุษย์ แห่งมหาวิทยาลัยเซาท์เวลส์ (University of South Wales) กล่าวว่า “อวกาศเป็นสภาพแวดล้อมที่รุนแรงที่สุดเท่าที่มนุษย์เคยเจอมา และเรายังไม่ได้พัฒนามาเพื่อรับมือกับสภาวะที่รุนแรงเหล่านี้”

นักบินอวกาศ ทิม พีก (Tim Peake) เล่าถึงประสบการณ์การทำงานบนสถานีอวกาศเมื่อปี 2015 ว่า “มันรู้สึกเหมือนวันหยุด หัวใจของคุณทำงานสบายขึ้น กล้ามเนื้อและกระดูกของคุณก็สบายขึ้น คุณล่องลอยไปรอบๆ สถานีอวกาศในสภาพแวดล้อมที่ปราศจากแรงโน้มถ่วงที่แสนวิเศษนี้”

ลองนึกภาพว่าการใช้เวลาหลายสัปดาห์นอนเล่นอยู่บนเตียงและไม่ต้องลุกขึ้นมาเลย นี่คือเทคนิคอย่างหนึ่งที่นักวิทยาศาสตร์ใช้เพื่อตรวจสอบผลกระทบของสภาวะไร้น้ำหนัก

ความแข็งแรงของกล้ามเนื้อ

บนโลกแม้แต่การยืนนิ่งๆ ก็ยังต้องใช้กล้ามเนื้อทั่วร่างกายเพื่อพยุงให้เราตั้งตัวตรง แต่นั่นไม่ได้เกิดขึ้นในสภาพแรงโน้มถ่วงต่ำบนสถานีอวกาศ นักบินอวกาศจะสูญเสียมวลกล้ามเนื้อไปเรื่อยๆ เพราะทุกสิ่งอยู่ในสภาพที่แทบจะไร้น้ำหนัก จึงไม่ต้องออกแรงกล้ามเนื้อมากนัก

ความแก่ชราที่เร่งขึ้น

หัวใจและหลอดเลือดของนักบินอวกาศทำงานง่ายขึ้น เนื่องจากไม่ต้องสูบฉีดเลือดต้านแรงโน้มถ่วง หัวใจและหลอดเลือดก็เริ่มอ่อนแอลง และกระดูกก็อ่อนแอลงและเปราะมากขึ้น ควรมีความสมดุลระหว่างเซลล์ที่สลายกระดูกเก่าและเซลล์ที่สร้างกระดูกใหม่ แต่ความสมดุลนั้นถูกรบกวนเมื่อไม่มีการตอบสนองและการต้านทานจากการทำงานต้านแรงโน้มถ่วง

ศาสตราจารย์ เบลีย์ (Bailey) กล่าวว่า “ในแต่ละเดือน กระดูกและกล้ามเนื้อของพวกเขาจะฝ่อไปประมาณ 1% ซึ่งเป็นภาวะแก่ชราที่เร่งขึ้น” และสิ่งนี้จะปรากฏให้เห็นเมื่อกลับสู่โลก เราจะเห็นว่านักบินอวกาศต้องการความช่วยเหลือในการนำร่างกายออกจากแคปซูลและขึ้นเปลหามออกมา

นี่คือเหตุผลว่าทำไมนักบินอวกาศถึงขึ้นไปในอวกาศด้วยสภาพร่างกายที่แข็งแรงที่สุด กิจวัตรประจำวันของพวกเขาจะต้องมีการออกกำลังกายสองชั่วโมง ซึ่งเป็นการผสมผสานระหว่างลู่วิ่ง เครื่องปั่นจักรยาน และเล่นเวท เพื่อรักษาสุขภาพของกล้ามเนื้อและกระดูกให้ได้มากที่สุด และตอนนี้ สุนิ (Suni) และบุทช์ (Butch) จะเริ่มโปรแกรมฝึกออกกำลังกายอย่างเข้มข้นเพื่อฟื้นฟูสมรรถภาพที่เสียไป

ดร. เฮเลน ชาร์แมน (Helen Sharman) นักบินอวกาศชาวอังกฤษคนแรก กล่าวว่า “พวกเขาอาจต้องใช้เวลาสองสามเดือนในการสร้างมวลกล้ามเนื้อขึ้นมาใหม่ มวลกระดูกอาจใช้เวลาสองสามปีกว่าจะฟื้นตัว แต่ถึงกระนั้น ก็ยังมีการเปลี่ยนแปลงเล็กน้อยในประเภทของกระดูกที่เราสร้างขึ้นใหม่หลังจากกลับสู่โลก ซึ่งอาจไม่กลับมาเป็นปกติอย่างสมบูรณ์

แม้แต่ชนิดของแบคทีเรียดีที่อาศัยอยู่ในตัวเรา ซึ่งก็คือ ไมโครไบโอม (microbiome) ก็ยังเปลี่ยนแปลงไปด้วย ของเหลวในร่างกายก็เคลื่อนที่ในสภาพแรงโน้มถ่วงต่ำเช่นกัน แทนที่จะถูกดึงลงไปที่ขาเหมือนบนโลก ของเหลวจะลอยขึ้นไปที่หน้าอกและใบหน้า ซึ่งใบหน้าที่บวมเป็นหนึ่งในการเปลี่ยนแปลงแรกๆ ที่สังเกตเห็นได้ในร่างกาย

และยังนำไปสู่การบวมในสมองและการเปลี่ยนแปลงในดวงตา รวมถึงเส้นประสาทตา เรตินา แม้แต่รูปร่างของดวงตาและกลุ่มอาการทางระบบประสาทและตาที่เกี่ยวข้องกับการบินอวกาศ” (spaceflight-associated neuro-ocular syndrome) สามารถนำไปสู่การมองเห็นที่พร่ามัวและความเสียหายที่อาจไม่สามารถแก้ไขได้

รู้สึกเวียนหัว

แรงโน้มถ่วงต่ำยังบิดเบือนระบบทรงตัว (vestibular system) ซึ่งเป็นวิธีที่เราทรงตัวและรับรู้ว่าทิศทางไหนคือด้านบน ในอวกาศไม่มีข้างบน ข้างล่าง หรือด้านข้าง มันอาจทำให้สับสนเมื่อเราขึ้นไปอวกาศและอีกครั้งเมื่อเรากลับมายังโลก

การอยู่ในอวกาศเป็นสภาพแวดล้อมที่ท้าทายอย่างยิ่งสำหรับร่างกายมนุษย์ ซึ่งต้องเผชิญกับการเปลี่ยนแปลงและการปรับตัวในหลายด้าน อย่างไรก็ตาม นักบินอวกาศได้รับการฝึกฝนและมีมาตรการต่างๆ เพื่อลดผลกระทบเหล่านี้ และนักวิทยาศาสตร์ยังคงศึกษาผลกระทบระยะยาวของการเดินทางในอวกาศเพื่อพัฒนามาตรการป้องกันและรักษาที่มีประสิทธิภาพยิ่งขึ้น

ข้อมูลอ้างอิง: BBC News
– What nine months in space does to the human body