Domů     Historie
Největší brzda letů do vesmíru? Lidské tělo…
Zdroj: Pixabay

Stav beztíže, kosmické záření, pozemští mikrobi i vlastní imunita – to všechno dává astronautům při pobytu v kosmu zabrat. Jenže na rozdíl od technických problémů v tomto ohledu řešení ještě není ani na obzoru..

Málokdy je tak zjevné, jak důkladně jsme s prostředím na Zemi srostlí. Pro přežití ve vesmíru zdaleka nestačí zajistit kyslík. Těžkým oříškem je už ztráta gravitace. Proto se astronauti po delším pobytu na kosmické stanici vracejí s osteoporózou tak pokročilou, jako kdyby celý ten čas proleželi v nemocniční posteli.

Úbytek kostní hmoty je z hlediska těla logický – pokud se dostatečně nepohybuje, její tvorba představuje zbytečnou energetickou a materiálovou zátěž.

Tělo soustavně sleduje, jak velkou hustotu kostí potřebujeme. Má k tomu důmyslný systém, který samozřejmě vychází z pozemských podmínek. Pomocí senzorů v dlouhých kostech nohou zjišťuje, jak velká zátěž na ně působí při pohybu ve vzpřímené poloze, tedy ve směru gravitace.

Pokud hodně pobíháme, nebo aspoň chodíme, do mozku přicházejí signály, že je třeba kosti posílit. Při vysedávání a polehávání kostní hmoty ubývá.

Jenže totéž se kvůli chybějící gravitaci děje i ve vesmírné lodi a trénink kosmonautů nestačí zvrátit přesvědčení mozku, že pevné kosti nejsou potřeba.

Reaguje i mozek

I ten se ve stavu beztíže mění – některé oblasti se zmenšují, jiné zvětšují, což medicína už nějakou dobu intenzivně studuje. Většiny změn si kosmonauti nevšimnou, jiných ano, třeba že se jim zhoršuje zrak.

Někdy mozek naopak zapracuje na vylepšení, jako když si intenzivně přestavuje senzomotorické dráhy v bílé hmotě, aby dokázal lépe řídit pohyby ve stavu beztíže. S něčím si rady neví, třeba s tím, že mozkomíšní mok se v mikrogravitaci chová odlišně.

Začíná se hromadit v dutinách uprostřed mozku, tlačí na okolní mozkovou tkáň a komplikuje odvádění odpadních látek z mozku. Za normální situace to probíhá tak, že se během spánku zvýší mezery mezi neurony a umožní protékání mozkomíšního moku.

Tím se odpadní látky z okolí neuronů doslova vypláchnou. Po probuzení se mezery zase zmenší a mozkomíšní mok se takřka nepohybuje. Jenže za stavu beztíže se tento mechanismus zadrhává a v mozku se mohou hromadit problematické látky včetně například amyloidu beta, spojovaného s Alzheimerovou chorobou.

Zdroj: Shutterstock

Snaha o novou rovnováhu

Dobrou zprávou je, že se mozek snaží najít aspoň nějaká řešení, jak se s nepřirozenými podmínkami vyrovnat. Vyplývá to ze studie Oregonské univerzity v USA, zveřejněné v prosinci loňského roku. Vědci pomocí magnetické rezonance sledovali změny v mozku při dlouhodobém pobytu na Mezinárodní vesmírné stanici, a to před odletem a opakovaně během následujících šest měsíců po návratu.

Záznamy 15 astronautů porovnávali s kontrolní skupinou 16 pozemních zaměstnanců vesmírného střediska NASA v Houstonu a zjistili, že se u astronautů zvětšovaly prostory kolem mozkových cév. To je místo, kam glymfatický systém, mozková obdoba lymfatického systému, přivádí mozkomíšní mok s odpadními látkami.

Takové rozšíření je běžné u lidí vyššího věku, v pokročilejším stadiu ho pak doprovází demenci a potíže s chůzí. Nic takového se u astronautů nepotvrdilo, zato se ukázala zajímavá souvislost – prostory kolem cév se totiž rozšiřovaly při prvním dlouhodobém pobytu ve vesmíru.

Při opakovaných letech už tak mozek nereagoval, jako by se s novými podmínkami uměl lépe vyrovnat.

Nejen lidské buňky se splaší

Nezvyklé a pro živé buňky extrémní podmínky působí také na mikroby, kteří s kosmonauty proniknou na palubu, od plísní, přes prvoky až k bakteriím. Některé spící infekce si lidská posádka dokonce přináší v sobě.

Kdo prodělal plané neštovice nebo třeba mononukleózu, má spící původce nemoci uložené ve svých vlastních buňkách. Co není problém na Zemi, může se ve vesmíru stát rizikem. Výzkumy přímo ve vesmírných podmínkách ukázaly, že se vlastnosti mikrobů mění.

Některé bakterie zareagovaly na mikrogravitaci velmi prakticky tím, že začaly produkovat velké množství slizovitého biofilmu, který jim umožňuje přilnout k povrchům a udržet se na nich. Jiné vytvářely látky, kterými zvyšují svou nakažlivost.

Další změnily barvu jako vzorky bakterií Pseudomonas aeruginosa, které zkoumal profesor Luis Zea z Coloradské univerzity. Našel množství narůžovělých, nahnědlých a nazelenalých pigmentů, což se také často pojí s vyšší nakažlivostí.

Podle profesora Zey to tak nutně nemusí být, prý se tak spíš ukazuje, že se bakterie přizpůsobují drsnějším podmínkám. Jenže Salmonella typhimurium, kterou astronauti zkoumali přímo při misi raketoplánu STS-115, skutečně zabíjela myši rychleji než pozemní kontrolní vzorek.

Zdroj: Unsplash, NASA

Chaos v imunitě

Zatímco nebezpečnost zavlečených infekcí může narůstat, imunitní buňky oslabují. A to je jeden z největších problémů, na který vesmírná medicína naráží. Příčin je vlastně více včetně obyčejné nespavosti.

Usnout v kosmické lodi nebo stanici je totiž nesrovnatelně těžší než podmínkách vlastního domova. „Nemůžete položit hlavu na polštář, což nevypadá jako problém, jenže když tak usínáte celý život a najednou už to nemůžete udělat, trvá, než si zvyknete,“ vysvětluje letový lékař NASA Richard Scheuring.

K potížím s usínáním je třeba přičíst chybějící střídání dne a noci a z toho plynoucí narušené cirkadiální rytmy v těle, nepohodlí a stres. Na imunitní buňky navíc působí i objektivní podmínky během letu, chybějící gravitace a radiace.

Tipnete si, za jak dlouho bílé krvinky zareagují na stav beztíže? Nejspíš neuhodnete, protože k tomu potřebují pouhých osm sekund. Vědci to zjistili při experimentech s letounem NASA KC-135, který prudkým stoupáním a následným střemhlavým klesáním imituje stav beztíže.

Za tak krátkou dobu se buňky stihly roztáhnout, aby se chybějící gravitaci přizpůsobily. Jenže nejde jen o tvar. Imunitní buňky na způsobený stres reagují a vysílají více signálních látek, které používají při komunikaci v těle napadeném infekcí.

To není úplně dobrá zpráva. Ukazuje to na rozladění imunity a riziko, že může aktivovat příliš mnoho útočných buněk.

Začíná hledání řešení

Rozladění imunity má své následky. Její nepřiměřeně vysoká aktivita se u kosmonautů projevila atopickým ekzémem, naopak snížená probudila viry, způsobující plané neštovice a pásový opar. Podle Briana Cruciana, šéfa medicínského výzkumu NASA, ale nedošlo ke skutečnému onemocnění nebo přenosu infekce.

Jenže nepříjemný je už jen fakt, že se viry našly ve slinách, v krvi a v moči kosmonautů. A nikdo netuší, jak se situace může dál vyvinout při dvouleté misi na Mars, kde lidská posádka přijde o ochranu zemské magnetosféry před přímým vlivem galaktického kosmického záření.

Z výzkumů totiž vyplývá, že právě radiace dává imunitě těžký úder. Silně potlačuje pomocné T-lymfocyty, což je typ bílých krvinek, který do značné míry určuje a řídí strategii boje proti infekci.

Oslabuje také cytotoxické T-lymfocyty, které likvidují nakažené nebo defektní buňky. Kosmonauti si tedy s sebou budou muset vést vakcíny a zařízení pro testy bílých krvinek a mikrobů.

Při dnešních znalostech se nedá ještě ani spolehlivě odhadnout, co všechno hrozí při dlouhodobém vystavení kosmickým podmínkám, tím méně vymyslet řešení.

Zdroj: Pixabay

Autor: Kateřina Pavelcová

Související články
Historie 10.11.2026
V průběhu 2. světové války uvízlo v náruči nesmiřitelného živlu mnoho plavidel. Rozlehlé „pohřebiště“ představuje oblast Tichomoří, kde sváděly tuhé boje spojenecké síly s námořníky země vycházejícího slunce. Na dně tu leží bitevní lodě Spojených států amerických, Velké Británie, Austrálie nebo Japonska. Ty se staly pomyslnou rakví pro tisíce vojáků, kteří zde zahynuli. Žádnou úctu […]
Jak se sem ty nádoby dostaly? To je záhada! Anebo ne? Keramické amfory, „utopené“ poblíž tureckého ostrova, jednoduše vydržely déle než dřevo lodi, která je kdysi převážela. Po dlouhých tisíciletích zůstaly z plavidla jen kotvy a nádoby, v nichž byl uložen náklad. Od doby, kdy člověk vyplul na moře, šlo bezpočet lodí, člunů či parníků […]
Poušť rozhodně není místem, které by si většina lidí vybrala k životu. Nicméně existují oblasti s vyprahlou zemí, jež se dočkaly osídlení. Už v pravěku někteří naši předkové „zakotvili“ v pouštních regionech. Klíčová pro výběr správné lokality nebyla přitom jen přítomnost vody V rámci studie, zveřejněné v prestižním časopise Nature, se otázkou zásadních podmínek dávného osídlení […]
Současnou popkulturou mají lidé do jisté míry deformovanou představu o náboženství Vikingů, respektive o severském náboženství. To se začalo formovat už stovky let před naším letopočtem, a i když ho postupem času nahradilo křesťanství, rozhodně nebylo zapomenuto. Ve složitém systému tamní mytologie patří k nejvýznamnějším postavám bůh Ódin, označovaný také jako Woden. Dalo by se […]
Historie Zajímavosti 30.10.2026
Jedno z nejslavnějších děl světového malířství, Hvězdná noc od Vincenta van Gogha, v sobě možná ukrývá mnohem větší vědeckou přesnost, než se dosud předpokládalo. Nová vědecká studie publikovaná v odborném časopise Scientific Reports přichází s fascinujícím zjištěním: uspořádání hvězd a nebeských těles na plátně odpovídá reálné podobě noční oblohy z 22. července 1889. Vincent van […]
reklama
Nejčtenější články
za poslední
24 hodin    3 dny    týden
reklama
Nenechte si ujít další zajímavé články
Kamenné koule z Kostariky: Kdo dokázal vytvořit dokonale opracovaný tvar?
enigmaplus.cz
Kamenné koule z Kostariky: Kdo dokázal vytvořit dokonale opracovaný tvar?
Vypadají jako dílo obřího soustruhu, jenže vznikají dávno před příchodem Evropanů do Ameriky. V džunglích Kostariky se nacházejí stovky téměř dokonale kulatých kamenných koulí, z nichž některé váží ví
Zvrhla se nacistická expedice do Tibetu v pitku?
historyplus.cz
Zvrhla se nacistická expedice do Tibetu v pitku?
Z letadla vystupuje urostlý, opálený muž. Vítá ho sám Heinrich Himmler. Zatímco Hitlerovi přiváží vedoucí výzkumné expedice z Tibetu psa a roucho duchovního, Himmler prahne po jiných darech…   Na téhle expedici mu hodně záleželo. Heinrich Himmler (1900–1945) si vzal totiž do hlavy, že Tibet je kolébkou árijské rasy. Teď bylo potřeba to jen dokázat. Proto si
Hrůza v Texas City: Exploze, které nechá lodě létat
epochaplus.cz
Hrůza v Texas City: Exploze, které nechá lodě létat
Přístav v Texas City bývá označován za srdce jednoho z nejdůležitějších světových námořních uzlů. Významnou tepnou Galvestonova zálivu je již roku 1947. Pokud bychom se za svítání 16. dubna toho roku rozhlédli kolem mol, francouzská SS Grandcamp by nás ničím nezaujala. Typická nákladní loď své doby, jakých za druhé světové války vyrobily mraky. Na délku má 133
LITOMĚŘICKÝ ADVENTNÍ JARMARK
epochanacestach.cz
LITOMĚŘICKÝ ADVENTNÍ JARMARK
Hrad v Litoměřicích připravil den plný vánoční inspirace, tradičních řemeslných výrobků, originálních dekorací a drobných dárků pro vaše blízké. Chybět nebudou ani pekařské a cukrářské dobroty, voňavé pochutiny a pestrý doprovodný program. Na své si přijdou také děti, pro které budou připraveny tvořivé dílničky s vánoční tématikou a setkání se živými zvířátky. Můžete se přihlásit
reklama
Copyright © RF-Hobby.cz
Provozovatel: RF HOBBY, s. r. o., Bohdalecká 6/1420, 101 00 Praha 10, IČO: 26155672, tel.: 420 281 090 611, e-mail: sekretariat@rf-hobby.cz