¿Es posible prevenir la atrofia muscular en microgravedad (estación espacial, nave espacial, etc.) mediante ejercicios adecuados?
Los habitantes urbanos aquí en la Tierra pueden entrenar/desarrollar los músculos de los brazos al equivalente de sus antepasados, quienes usaron esos músculos mucho más. En teoría, podría ser posible sustituir el "trabajo" con las piernas bajo la gravedad de la Tierra por ejercicios intensos con equipos de fitness especializados.
¿Hay algún éxito con la preparación de tal conjunto de ejercicios? O bien, ¿el ejercicio se considera trivial? ¿Tienen los astronautas suficiente tiempo para hacer tanto ejercicio mientras están en la estación espacial?
En la Estación Espacial Internacional, los miembros de la tripulación hacen ejercicio regularmente para ayudar a mantener su masa muscular y ósea. Se han realizado varios estudios científicos ( aquí hay uno ) sobre la eficacia de su régimen de ejercicio, y parece que incluso con su cantidad de ejercicio más bien modesta (5 h/semana), la disminución de la masa muscular es leve y más reubicación muscular que una pérdida de todos modos. Los regímenes de ejercicio han mejorado desde que se publicó ese estudio, y se han propuesto otras técnicas, como usar una camisa pesada, para potenciar los efectos del ejercicio.
En pocas palabras, sí, el ejercicio ayuda a prevenir la pérdida de masa ósea/músculo en situaciones de microgravedad. Si bien aún no hemos perfeccionado las técnicas, probablemente hayamos perfeccionado los regímenes de ejercicio necesarios para que, incluso si los astronautas pueden perder algo de músculo, probablemente no resulte en ningún daño a largo plazo.
La gravedad resulta ser una fuerza extremadamente conveniente cuando quieres hacer ejercicio. Aquí en la Tierra, lo usamos principalmente para dos propósitos. El más obvio de los dos es que proporciona resistencia contra el trabajo: ya sea su propio peso corporal (al correr, hacer dominadas, etc.) o el peso de otros objetos (al levantar pesas).
El uso menos obvio de la gravedad es que mantiene los objetos en su lugar o los vuelve a colocar en su lugar. Sin gravedad, nunca serías capaz de correr más de un paso: te lanzarías al aire y nunca volverías a bajar. Cuando nadas, la gravedad te mantiene en la superficie del agua y retiene el agua en la piscina. Incluso cuando levantas pesas, tienes que bajar las pesas de vez en cuando, y mientras haces esto, la gravedad es lo que te mantiene en el banco o el piso.
Cuando se encuentra en un entorno de microgravedad, no puede usar la gravedad para ninguna de estas cosas, pero aún debe abordar ambos problemas de alguna manera. Esto es lo que todavía estamos perfeccionando, aunque hemos progresado.