The human body in a microgravity environment: long term adaptations and countermeasures

Authors

  • Philip Carvil Centre of Human & Aerospace Physiological Sciences
  • Rafael Baptista PUCRS
  • Thais Russomano PUCRS

Keywords:

Microgravity, GLCS, exercise, space.

Abstract

 

Gravity has had a profound effect on human evolutionary development, shaping not only its mechanical dynamics but also its supporting mechanisms, including the cardiovascular, neural and musculoskeletal systems, which on exposure to microgravity undergo considerable adaptations, resulting in decreased bone, muscle and cardiac mass. Providing nominal countermeasures against the effects of microgravity is an on-going priority that requires an amalgamation of countermeasures, including exercise, centrifuges and loading suits. Suit technology, due to its low cost and mass has received increasing interest. The gravity loading countermeasure skinsuit (GLCS), utilises a bidirectional weave to create material strain that loads cumulatively towards the legs. Several components of current and future GLCS research are discussed in this paper. Recommendations for future research exploring long term use and potential transferable terrestrial benefits are explored.

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O corpo humano em ambiente de microgravidade: adaptações à exposição de longo prazo e contramedidas

 

RESUMO: A gravidade tem tido um profundo efeito no desenvolvimento evolucionário humano, moldando sua anatomia e fisiologia. Dessa forma, os sistemas corporais, quando expostos à microgravidade, passam por adaptações consideráveis, como redução da massa osteomuscular e alterações na fisiologia cardiovascular. Proporcionar medidas específicas contra os efeitos da microgravidade é uma prioridade atual, que requer um somatório de ações, como exercícios físicos diários, centrifugação e o uso de trajes especiais. O traje de contramedida por recarga da gravidade (GLCS) utiliza uma costura bidirecional que cria uma deformação no material, a qual gera uma carga que se acumula, progressivamente, em direção aos pés. Esses trajes vêm ganhando especial interesse por serem de baixo custo e de fácil utilização, bem como por possuírem uma massa pequena, que facilita seu transporte e armazenamento. Diversos aspectos dos estudos realizados com o GLCS são discutidos neste artigo. Recomendações para pesquisas futuras sobre os efeitos do uso crônico do GLCS na microgravidade e de sua potencial transferência para utilização em condições terrestres também é apresentada.

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PALAVRAS- CHAVE:

Microgravidade, GLCS, exercício, espaço.

Issue

Section

Aviation and Health