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Liegen für die Wissenschaft: Neue NASA-Bettruhe-Studie im :envihab am DLR gestartet

:envihab – Die luft- und raumfahrtmedizinische Forschungsanlage des DLR in Köln
Die NASA-Bettruhestudie Sensorimotor Countermeasures Study (SMC) findet in der luft- und raumfahrtmedizinischen Forschungsanlage :envihab statt. In der Probandenstation wohnen die Probandinnen und Probanden in Einzelzimmern und werden hier von einem eigenen Studienteam und den beteiligten Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftlern rund um die Uhr versorgt. Alle Untersuchungen, Tests und Experimente finden auf der Station oder den benachbarten Gebäudeteilen statt.
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Zukünftige Missionen des Menschen ins All sollen weit über die Internationale Raumstation ISS hinausgehen und auf dem Mond oder dem Mars landen. Solche Ziele bedeuten eine deutlich längere Reise, und bei der Landung treffen die Astronautinnen und Astronauten völlig andere Bedingungen an: Die Raumfahrenden können nicht wie auf der Erde von einem großen Team empfangen und versorgt werden, sie sind auf sich allein gestellt. Das ist eine besondere Herausforderung, denn durch die Auswirkungen der Schwerelosigkeit auf den Körper können unter anderem die Koordination und das Gleichgewicht gestört sein: Verletzungen durch Stolpern oder ungewohnte Bewegungsabläufe könnten die Mission gefährden. Damit das nicht passiert, erforschen wir am Deutschen Zentrum für Luft- und Raumfahrt (DLR) mögliche Gegenmaßnahmen mit unterschiedlichen Trainingsmethoden in der neuen NASA-Bettruhestudie Sensorimotor Countermeasures Study (SMC).

Beginn der 60 tägigen Bettruhe-Phase: Das Bett wird in sechs Grad-Kopftieflage gekippt
Während der 60-tägigen Bettruhe verlassen die Probandinnen und Probanden die gekippte Lage nicht. Toiletten„gang“, Duschen, Essen und sämtliche Trainingsmaßnahmen sowie die Experimente finden in dieser Position statt.

Unsere Probandinnen und Probanden haben sich nun nach einer zweiwöchigen Eingewöhnungs- und Vorbereitungsphase mit vielen Tests und Experimenten im aufrechten Zustand in ihre Betten begeben. Und diese Lage verlassen sie nun für insgesamt 60 Tage nicht mehr – alle Untersuchungen, Test- und Alltagssituationen, auch Essen und Duschen, werden in der Sechs-Grad-Kopftieflage durchgeführt. Durch die Neigung der Betten um sechs Grad zum Kopf hin verschieben sich die Flüssigkeiten im Körper fast genauso wie bei Astronautinnen und Astronauten im Weltall. Zum Beispiel steigt der Druck im Kopf, und durch die körperliche Inaktivität bauen Muskeln und Knochen ab. Außerdem gerät der Gleichgewichtssinn „aus dem Takt“ und das Herz-Kreislauf-System verändert sich. In der aktuellen SMC-Studie testen unsere Probandinnen und Probanden verschiedene Trainingsmethoden, um diese Folgen auf den Körper zu verhindern oder zumindest abzumildern.

Ein Winkel zeigt an, ob die korrekte Sechs-Grad-Neigung des Bettes zum Kopfende hin gegeben ist
Durch die Neigung der Betten um sechs Grad zum Kopf hin verschieben sich die Flüssigkeiten im Körper fast genauso wie bei Astronautinnen und Astronauten im Weltall. Dadurch wird unter anderem ein erhöhter Druck im Kopf verursacht, dem mit den Gegenmaßnahmen entgegengewirkt wird.
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Hier im DLR-Blog werden in den kommenden Wochen verschiedene Beteiligte der SMC-Studie zu Wort kommen. Dabei werden Probandinnen und Probanden, Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler und die verschiedenen Teams, die sich um einen reibungslosen Ablauf kümmern, Einblicke in ihr Leben im Bett beziehungsweise ihre Arbeit geben.

Blutdruckmessen im Probandenzimmer
Jeden Morgen werden die Vitalparameter der Probandinnen und Probanden gemessen, dazu gehört unter anderem das Blutdruckmessen. Die Probandinnen und Probanden werden außerdem täglich mit einer Bettenwaage gewogen, und die Körpertemperatur wird erfasst. Jeden Tag schaut sich eine Ärztin oder ein Arzt diese Vitalparameter sowie Laborergebnisse der Blutproben an, um das Wohlbefinden der Teilnehmenden sicherzustellen.
Untersuchungen am Magnetresonanztomographen (MRT)
Die körperlichen Veränderungen durch die Sechs-Grad-Kopftieflage, die denen der Astronautinnen und Astronauten im All ähnlich sind, werden unter anderem in bildgebenden Verfahren wie unserem Magnetresonanztomographen (MRT) untersucht. Außerdem finden während der gesamten Studie Tests zu Herz-Kreislauf-Funktion, Gleichgewicht, Muskelkraft, Stoffwechsel, Gedächtnistests, regelmäßige Blutabnahmen und Augenuntersuchungen statt.

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