Små populationer gør det virkelig svært at foretage videnskabelige undersøgelser, fordi prøvestørrelsen muligvis ikke er repræsentativ for den befolkning, der undersøges. Med mindre end 20 mennesker på vej til rummet om året i disse dage, det er en lille befolkning at lave medicinske undersøgelser fra.
”En af fordelene ved jordmedicin har mange mennesker at studere,” sagde Jean Sibonga, knogledningen i NASAs human spaceflight-program. ”Selvom vi erhverver vores data ved hjælp af de konventionelle kliniske metoder til test af knoglesundhed her på Jorden, kører jordbaseret medicin de samme undersøgelser og får resultaterne før.”
Men for en lille gruppe, der studeres, er videnskaben meget professionaliseret. NASAs forskere er en del af mange professionelle samfund, der spænder fra anæstesi til knogler videnskab til ernæring. De samarbejder med mennesker over hele verden. Og langsomt, når resultaterne kommer ind, siger de, at de gør fremskridt med at forstå, hvordan rummet deconditions vores krop og hvordan man gør dem stærkere igen.
Med knogler - hvor læger i årtier har forsøgt at finde ud af, hvilke populationer der er mest udsat for brud - kommer et eksempel på en anden hindring. Astronauterne er unge, normalt 50 eller derunder, hvilket statistisk set er en af de mindst udsatte for brud, indtil de udsætter sig for mikrogravitet. Dette betyder, at sammenligning af dem med seniorer er "klart ikke en passende test for vores befolkning," sagde Sibonga.
Men hvad det er værd, har NASA tilpasset internationale kliniske retningslinjer for at identificere astronauter, der har optimal knoglesundhed, og for at se, om "modforanstaltningerne" - vægtbærende øvelser - har haft nogen succes. Dette betyder også, at man ser på astronautens helhedsbillede fra familiehistorie til medicinindtagelse til hormonniveauer for at se, om disse variabler har nogen form for effekt. (Mere om resultaterne af disse test i morgen.)
Problemet med astronauter, sagde Sibonga, er, at de gennemgår meget hurtige knogletab - endnu hurtigere end hvad postmenopausale kvinder oplever. Astronauter mister i gennemsnit ca. 1% af deres knogletæthed pr. Måned fra deres hofte og rygsøjle. Hos aldrende kvinder er ryghvirvlerne mest påvirket, og de kan finde sig selv med ”kompressionsfrakturer”, hvor rygvirvlerne kollapser, og ryggen bøjes over.
Astronauter kan være i fare, men det er svært med test på rumstationen at se, om dette sker i realtid. Dette arbejde skal vente, indtil de kommer tilbage til Jorden. Sibonga sagde, at NASA forsøger at løse det. "Vi foretager markedsundersøgelser, og hvis vi finder en lovende teknologi til overvågning af inflight, arbejder vi på at udvikle og validere disse test i disse astronauter."
Nogle gange kommer denne teknologi fra andre sektorer. Ideen om at "indlæse" gælder ikke kun menneskers sundhed, men også teknik. Så nogle af de samme modeller kunne have relevans mellem teknik og mennesker. En enhed, som NASA har testet på jorden, er en kvantitativ computertomografi (QCT), en billedbehandler, der kvantificerer mængden af knoglemasse, som en astronaut har i rigtige tre dimensioner. Fra disse QCT-data kan ingeniører udvikle modeller til at estimere de mekaniske belastninger, der kan forårsage knoglebrud. Men kun en håndfuld mennesker har anvendt denne teknikmodel til biologiske systemer, sagde Sibonga.
Naturligvis er NASA også interesseret i, hvor meget knoglemineraltæthed (BMD), der kommer tilbage efter en mission. BMD-test udføres hvert tredje år i astronauter fra det tidspunkt, de er valgt (under hensyntagen til, at teknologien først var tilgængelig omkring midten af 1990'erne). Unikt inviterer NASA også sine astronauter tilbage, efter at de forlader eller går på pension for at fortsætte testene - en praksis, selv de militære grene i USA ikke gør. Dette giver agenturet mulighed for at foretage langsigtede befolkningsundersøgelser om dets astronautkorps.
Sibonga tilføjede, at NASAs videnskab fortsætter i et aggressivt tempo i betragtning af den lille befolkning og missionsplaner og nævnte et par eksempler på forskningsartikler om knoglesundhed og lårbensstyrke som eksempler.
Dette begynder en tredelt serie om astronaut-sundhed. I morgen: Sådan træner du i nul G. To dage fra nu: Kæmper imod, hvad plads gør for dit helbred.