El ejercicio no es solo para los atletas terrestres:los astronautas deben mantenerse en forma mientras están en el espacio. Ver más fotos de astronautas. Getty Images / Getty Images Todos los astronautas de la NASA se enfrentan a la ingravidez en el espacio. El efecto a largo plazo de pasar un tiempo prolongado en un entorno libre de gravedad es que debilita el cuerpo. Los vuelos espaciales hacen que los músculos se atrofien y los huesos disminuyan su densidad. Para evitar eso, o al menos limitar el daño, La NASA cuenta con entrenadores atléticos y técnicos de rehabilitación física en su personal para preparar a los astronautas para los vuelos espaciales. Los entrenadores también enseñan a los astronautas cómo mantener sus cuerpos en forma ideal durante el vuelo y luego trabajan con ellos para restaurar su condición física una vez que regresan a la Tierra.
Los entrenadores han desarrollado varios regímenes de ejercicios y entrenamiento de fuerza para cada etapa de la misión. Se centran principalmente en articulaciones múltiples, ejercicios de soporte de peso y de la parte inferior del cuerpo para abordar las partes del cuerpo que suelen estar más debilitadas por la falta de gravedad. Es más probable que la atrofia muscular y la pérdida de densidad ósea ocurran en la parte inferior del cuerpo, que se usa menos que los brazos y el torso en el espacio debido a la ingravidez. Actividades como estar de pie y caminar dan a nuestros músculos y huesos un entrenamiento constante en la Tierra; pero en el espacio, apenas se acostumbran en absoluto.
Investigación y desarrollo de programas de capacitación y maquinaria de la NASA para preparar, Mantener y rehabilitar a los astronautas ha contribuido sustancialmente al cuerpo general de conocimientos sobre fisiología (ciencia del ejercicio). También ha resultado en comercialmente disponible, Equipo de fisioterapia y ejercicio inspirado en la NASA.
Estudios realizados por la NASA sobre los efectos de los viajes espaciales en el cuerpo:estudios que comenzaron en los primeros días del programa espacial, antes de que nadie hubiera abandonado la Tierra, demostró que la exposición prolongada al entorno de baja gravedad del espacio conducía a una disminución de la cantidad de calcio en los huesos. células sanguíneas deformadas y una capa adicional de grasa alrededor del corazón (relacionada con la disminución del nivel de actividad física). Los médicos de la NASA realizaron exámenes posteriores al vuelo de los astronautas, todos los cuales experimentaron pérdida de densidad ósea y muscular. La agencia decidió que tendría que desarrollar programas de ejercicios y equipos específicos para las necesidades particulares de los astronautas.
Antes del lanzamiento de la estación espacial Skylab de la NASA en 1973, la agencia contrató al ingeniero de Boeing Gary Graham para diseñar una máquina de ejercicio cardiovascular que mantendría el corazón en forma y optimizaría el flujo sanguíneo. Los astronautas también deberían poder usarlo en el espacio. Graham y su equipo en la NASA finalmente produjeron una máquina de ejercicios para astronautas llamada CMC Shuttle 2000.
Para utilizar el CMC Shuttle, los astronautas se acuestan de espaldas en un carruaje que se desliza sobre una barandilla. Próximo, empujan sus pies fuera de una placa de apoyo y luego se empujan a sí mismos mientras se sujetan a cordones elásticos ajustables que brindan resistencia. Con cada repetición la máquina mueve el diafragma del usuario y ejercita la cavidad torácica, atraer sangre al corazón y ayudar a mantener tanto la salud del corazón como el flujo sanguíneo general.
Los astronautas utilizaron el CMC Shuttle en la misión Skylab de 84 días de 1973 a 1974. Según las observaciones de los corazones, músculos y flujo sanguíneo de los astronautas que lo usaron en vuelo, Se hicieron más refinamientos al diseño. Una empresa llamada Contemporary Design obtuvo la licencia de la tecnología de Graham y la NASA en 1991 y produjo un equipo disponible comercialmente llamado Shuttle 2000-1. Se encuentra principalmente en entornos de diagnóstico y rehabilitación, es una de las pocas máquinas que pueden utilizar los pacientes en reposo en cama. No solo mantiene los corazones sanos de estos pacientes y su sangre fluye correctamente, el Shuttle 2000-1 evita la atrofia de huesos y músculos poco utilizados.
Los deportistas de alto nivel también utilizan el Shuttle 2000-1. Los ejercicios realizados en la máquina, denominados pliometría, proporcionan rápido, contracciones musculares. Estos ejercicios tratan los músculos como si estuvieran cargados, resortes en espiral, proporcionando enormes ráfagas de velocidad y potencia cuando se suelta. Entonces, si la necesidad es de rehabilitación, mantenimiento o llevar el cuerpo al siguiente nivel físico, una máquina desarrollada por la NASA para astronautas lo hace posible.
A finales de la década de 1980, El investigador de la NASA, Robert Whalen, tuvo la tarea de encontrar formas de ayudar a los astronautas a mantener su fuerza con nuevos aviones, ejercicios en el espacio. Para que un cuerpo en el espacio mantenga su condición física normal, El ejercicio requiere pesas para simular los efectos de la gravedad en la Tierra. Whalen propuso usar presión de aire diferencial en ejercicios de vuelo espacial. Cargar a los astronautas con aire mientras hacen ejercicio imitaría la gravedad, evitando así la degradación ósea y muscular.
Hasta ese punto, El ejercicio en pleno vuelo para los astronautas era difícil e imperfecto. El equipo estándar de la NASA era empinado, cinta de correr antigravedad. Para permanecer en su lugar los astronautas estaban conectados a la máquina. No solo fue incómodo, pero sofocó el movimiento de los músculos a los que se suponía que ayudaba. Whalen alteró el concepto de la cinta rodante aplicando altas fuerzas de presión de aire específicamente calibradas para igualar el efecto que la gravedad tendría en ese astronauta.
El G-Trainer de Whalen se asemeja a una cinta de correr encerrada en un castillo hinchable. El usuario se sube a un agujero hermético por encima de la banda de rodadura. Una vez ahí, el astronauta corre o camina, y la máquina calibra las secciones inflables, aplicando presión de aire al peso del astronauta, levantando el cuerpo según sea necesario para empujar hacia atrás la parte inferior del cuerpo y proporcionando el mismo servicio manualmente que la gravedad hace de forma natural.
En 2005, La NASA y Whalen otorgaron la patente del G-Trainer a una empresa llamada Alter-G, C ª, que adaptó la máquina tanto para uso médico como para entrenamiento deportivo. Su cinta de correr antigravedad AlterG brinda apoyo a los pacientes de rehabilitación física con disminución de la fuerza de la parte inferior del cuerpo. Pero hay una gran diferencia entre este y el modelo de la NASA, porque, técnicamente, la caminadora hace en la Tierra lo contrario de lo que hace en el espacio. En el espacio, el aire agrega peso y proporciona una resistencia saludable. En la tierra, descarga peso. Hoy dia, el G-Trainer se usa ampliamente en centros de rehabilitación, hospitales militares y en las instalaciones de entrenamiento de equipos deportivos profesionales y universitarios.
La NASA comparte activamente sus conocimientos con la comunidad de entrenamiento atlético, incluso ofreciendo una pasantía de entrenamiento atlético. Abierto a estudiantes que siguen una carrera en entrenamiento atlético, la pasantía proporciona valiosas, experiencia del mundo real. Se cubren la medicina física y la rehabilitación de músculos y huesos, al igual que las evaluaciones físicas reales de los pacientes (incluidos los astronautas). Los pasantes también tienen la oportunidad de ayudar a diseñar regímenes de rehabilitación y capacitación.
