Чому астронавтам важко сходити "по-великому": учені знайшли несподівану причину

Дослідники з’ясували причину, чому астронавтам важко ходити «по-великому» під час перебування на орбіті. В умовах мікрогравітації їжа повільніше просувається кишечником, через що змінюється робота травної системи та активність кишкових бактерій.

Про це пише Live Science із посиланням на дослідження, проведене за підтримки NASA та опубліковане в журналі Nature Communications.

Закреп є поширеною проблемою під час космічних польотів. Окрім нього, астронавти можуть стикатися зі здуттям живота, розладом шлунка та кислотним рефлюксом. У деяких випадках для нормалізації роботи кишечника їм доводиться використовувати проносні препарати.

Як впливає на кишечник мікрогравітація

Для дослідження науковці проаналізували понад 400 зразків крові 52 астронавтів, які перебували на Міжнародній космічній станції понад два місяці. У зразках вони шукали метаболіти — речовини, що утворюються в організмі під час різних біохімічних процесів.

Особливу увагу дослідників привернули сполуки, які виробляють кишкові бактерії під час розщеплення білків. Виявилося, що вже через кілька тижнів після прибуття на орбіту мікробіом астронавтів починає працювати інакше.

«Ми бачимо зміни у зразках крові астронавтів, які вказують на те, що кишкові бактерії починають ферментувати білок більшою мірою, ніж зазвичай», — пояснила провідна авторка роботи Джорджія Ла Барбера.

За словами науковців, основною причиною цього, ймовірно, є відсутність нормальної гравітації. Через неї їжа повільніше рухається травним трактом, а клітковина встигає повністю розщепитися. Після цього бактерії переключаються на інше доступне джерело поживних речовин — білок.

«Відсутність гравітації в космосі, ймовірно, змушує їжу повільніше рухатися кишечником», — зазначив співавтор дослідження Генрік Роагер. Саме цей механізм, на його думку, може пояснювати виникнення запорів у астронавтів.

Несподівані наслідки «космічного закрепу»

Науковців занепокоїв не лише сам факт порушення роботи кишечника, а й посилення ферментації білків. Під час цього процесу утворюються речовини, серед яких аміак і сірководень, які за тривалого впливу потенційно можуть негативно впливати на організм.

Такі сполуки пов’язують, зокрема, із запаленням кишечника та погіршенням стану його слизової оболонки. В інших дослідженнях продукти ферментації білка також пов’язували з проблемами з нирками, настроєм і концентрацією уваги.

У коротких космічних місіях ризик, за оцінками дослідників, залишається обмеженим. Проте ситуація може змінитися під час значно триваліших польотів, зокрема майбутніх експедицій на Марс.

Що пропонують науковці

Дослідники наголошують, що отримані результати важливі не лише для боротьби зі звичайним закрепом. Під час тривалих космічних місій медикам може знадобитися спеціально підтримувати здоров’я кишечника астронавтів.

Серед можливих способів називають раціон із більшим вмістом клітковини, пробіотики та стимуляцію перистальтики — природних скорочень кишечника, які забезпечують рух їжі та відходів травним трактом.

«Коли ми плануємо триваліші подорожі в космос — наприклад, на Марс — можуть знадобитися контрзаходи для зменшення негативного впливу космічного польоту на кишечник», — наголосила Ла Барбера.

Водночас дослідження може мати значення і для медицини на Землі. Науковці припускають, що подальше вивчення змін кишкових бактерій та ферментації білка допоможе краще зрозуміти причини закрепів у людей, які тривалий час перебувають без руху, зокрема у пацієнтів із тривалим постільним режимом.

Нагадаємо, під час польоту місії «Артеміда-2», астронавти якої облетіли довкола Місяця, виникли технічні труднощі з туалетом.