Voyage dans l'espace: le passage à l'espace est une véritable douleur au dos

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Les astronautes signalent des douleurs depuis la fin des années 1980, lorsque les missions spatiales se sont développées. Les données de vol médicales montrent que plus de la moitié des astronautes américains ont signalé des douleurs au dos, en particulier au bas du dos. Jusqu'à 28% ont montré qu'il s'agissait d'une douleur d'intensité modérée à intense, parfois aussi longue.

Les choses ne s'améliorent pas lorsqu'elles reviennent à la gravité de la Terre. Au cours de la première année suivant leur envoi, les astronautes ont un risque de découverte 4,3 fois plus élevé.

"Il s'agit d'un type de problème récurrent qui suscitait l'inquiétude", a déclaré Douglas Chang, premier auteur de la nouvelle étude et professeur agrégé de chirurgie orthopédique et directeur de la médecine physique et de la réadaptation à l'Université de Californie à San Diego Health. "Cette étude est donc la première à sortir simplement d'une description épidémiologique et à examiner les mécanismes possibles de ce qui se passe à l'arrière des astronautes."

Une grande attention a été portée aux disques intervertébraux, aux amortisseurs spongieux assis entre nos vertèbres, responsables des problèmes de dos des astronautes. Mais la nouvelle étude contredit cette pensée. Dans cette recherche, parrainée par la NASA, l’équipe de Chang n’a connu que peu ou pas de changements dans les disques, leur hauteur ou leur gonflement.

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Ce qui a été observé chez six astronautes qui ont passé quatre à sept mois dans l'ISS était une dégénérescence massive et une atrophie du muscle de soutien de la colonne lombaire (inférieure), a déclaré Chang. Ces muscles sont ceux qui nous aident à rester debout, à marcher et à bouger nos membres supérieurs dans un environnement comme la Terre, tout en protégeant les disques et les ligaments de la souche ou de la blessure.

Dans la microgravité, le torse se prolonge, probablement en raison du déchargement de la moelle épinière, dans lequel la courbure de la colonne vertébrale est aplatie. Les astronautes n'utilisent pas non plus de tonus musculaire sur le bas du dos parce qu'ils ne se penchent pas et n'utilisent pas le bas de leur dos pour se déplacer comme sur Terre, a déclaré Chang. C’est là que la douleur et la raideur se produisent comme si les astronautes étaient dans un corps moulé pendant six mois.

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Les examens IRM avant et après les missions ont révélé que les astronautes présentaient une réduction de 19% de leurs muscles pendant leur vol. "Même après six semaines d'entraînement et de renouvellement d'une Terre, seuls 68% de leurs dégâts sont restaurés", explique Chang.

Chang et son équipe considèrent qu'il s'agit d'un problème sérieux pour les missions humaines à long terme, en particulier si vous envisagez un voyage sur Mars qui pourrait prendre huit ou neuf mois avant d'atteindre la planète rouge. Ce voyage et le temps probable passé par les astronautes sur la gravité sur Mars – 38% de la gravité de surface sur Terre – créent un potentiel d'atrophie musculaire et de récupération.

Les recherches futures de l'équipe porteront également sur les problèmes de la nuque, où il pourrait y avoir encore plus d'apparences d'atrophie musculaire et une période de récupération plus lente. Ils espèrent également travailler avec une autre université avec des colonnes vertébrales supersoniques pour voir ce qui arrive aux astronautes pendant qu’ils se trouvent dans la station spatiale.

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Parce que personne n'aime les maux de dos et les pertes musculaires, Tang a proposé d'ajouter des contre-mesures aux exercices déjà pratiqués quotidiennement par la station spatiale. Bien que leurs appareils d’exercice se concentrent sur un certain nombre de questions, telles que la santé cardiovasculaire et squelettique, l’équipe estime que les voyageurs de l’espace devraient également inclure un programme d’amélioration de base centré sur la colonne vertébrale.

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En plus de la position du «tussock foetal», les astronautes utilisent la microgravité pour étirer le bas du dos ou soulager les maux de dos, a suggéré le yoga. Mais il sait que c'est plus facile à dire qu'à être.

"Une grande partie du yoga dépend des effets de la gravité, comme le fait le chien de descendre, là où il est possible en raison de l'étirement de la jambe, des muscles du mollet, de la nuque et des épaules."

Toutes les machines de la station spatiale doivent également être conçues en fonction du poids, de la taille et même des échos qu'elles pourraient produire à la station.

Scott Parazynski, qui a marché sept fois dans l’espace, a participé à la construction de la station spatiale en 2007.

Chang et d'autres chercheurs ont examiné une équipe de réalité virtuelle autour de différents programmes d'exercices qui permettraient aux astronautes d'inviter des amis, des familles ou même Twitter à participer à un entraînement virtuel, rendant ainsi la répétition quotidienne d'exercices plus divertissante et compétitive.

Un des coéquipiers de Chang a personnellement ressenti cette douleur. Scott Parazynski est le seul astronaute à avoir rencontré le mont Everest. Il a vécu un disque de hernie après son retour de l'ISS sur Terre. Moins d'un an plus tard, lorsqu'il tenta d'aller pour la première fois à l'Everest, il dut partir. Après un processus de réhabilitation, il a finalement complété le sommet. Il discute maintenant avec les astronautes actuels de la manière dont ils peuvent contribuer à leurs études sur leur santé en microgravité.

Garder les astronautes en bonne santé et en forme est le moins qu'ils puissent faire, a déclaré Chang.

"Quand un équipage revient, dit-il, d'un côté de la station spatiale, il voit cette belle planète bleue", a-t-il déclaré. "Tout ce qui leur est cher se trouve dans cette petite planète fragile. Ils regardent par l’autre fenêtre et ne voient que l’infini qui s’étend au noir et reviennent avec un sens différent d’eux-mêmes et de leur place dans l’univers.

"Tous se sont engagés à promouvoir la connaissance de l'espace et à faire des pas en avant intenses de toutes les manières possibles pour le prochain équipage."