Tinggal di luar angkasa memberi konsekuensi bagi tubuh manusia berupa penurunan massa otot dan tulang melemah. Apa yang mesti dilakukan astronaut agar tak ‘meleyot’ saat kembali ke Bumi?
Andreas Mogensen, astronaut asal Denmark mencatatkan sejarah ketika menjadi orang Eropa pertama yang mengemudikan pesawat luar angkasa SpaceX Dragon ke Stasiun Luar Angkasa Internasional (ISS) pada 27 Agustus.
Selama enam bulan ke depan, Mogensen akan melakukan lebih dari 30 kegiatan penelitian termasuk pencetakan 3D di luar angkasa, hingga mendukung kesehatan mental astronaut.
SCROLL TO CONTINUE WITH CONTENT
Namun, ada satu eksperimen yang menarik perhatian para ilmuwan karena potensinya untuk memberikan perawatan kesehatan yang lebih baik, tidak hanya untuk astronaut tapi juga untuk manusia di Bumi.
Perangkat ini berusaha untuk memerangi kehilangan otot pada astronaut, yang merupakan konsekuensi medis yang tidak dapat dihindari dari misi luar angkasa jangka panjang.
Penelitian sebelumnya telah menunjukkan astronaut berusia 30 hingga 50 tahun yang menghabiskan enam bulan di luar angkasa akan kehilangan separuh kekuatannya, yang berarti mereka pada dasarnya kembali ke Bumi dengan otot-otot seperti orang berusia 80 tahun.
Eksperimen tersebut diharapkan dapat mengurangi efek ini dengan merangsang otot-otot tertentu secara elektrik sehingga otot-otot tersebut mendapatkan kembali massa dan, pada gilirannya, kekuatannya. Pada akhirnya, stimulasi ini diharapkan dapat mempercepat pemulihan.
Para ilmuwan mengungkapkan metode ini dapat berguna untuk menangkal efek gravitasi mikro pada penjelajah manusia dan menjaga mereka tetap sehat, kata para ilmuwan.
Metode yang disebut Neuromuscular Electrical Stimulation (NMES) ini bukan hal yang baru.
Di Bumi, metode ini sebenarnya merupakan strategi rehabilitasi terkenal untuk pasien yang mengalami periode tidak aktif secara fisik dalam waktu lama, seperti mereka yang didiagnosis dengan cedera tulang belakang atau cerebral palsy.
Denyut listrik singkat pada otot target menghasilkan kontraksi yang relatif kuat, yang pada akhirnya mengimbangi efek dari ketidakaktifan yang berkepanjangan.
Namun demikian, di luar angkasa, metode ini belum pernah diuji coba.
Dua kelompok
Mogensen adalah subjek pertama dalam eksperimen ini. Ia termasuk dalam kelompok kontrol, yang berarti dia mewakili astronaut biasa yang mungkin menggunakan perawatan di masa depan, tetapi tidak akan mengalami stimulasi listrik.
Sebaliknya, ia akan melakukan pengukuran untuk menilai kesehatan ototnya sebelum dan sesudah penerbangan enam bulan untuk memberikan statistik dasar bagi astronot masa depan yang akan menjalani perawatan NMES selama misi luar angkasa.
Kelompok astronaut kedua akan melakukan pengukuran kesehatan otot yang sama dengan Mogensen setelah menjalani stimulasi listrik.
Hasil dari kedua kelompok tersebut kemudian akan dibandingkan untuk menilai apakah perawatan tersebut meningkatkan kesehatan otot pada kelompok kedua, kata para peneliti.
Badan Antariksa Eropa (ESA) menyebut subjek lainnya untuk eksperimen ini belum diputuskan, mengutip Space.
Metode baru ini diharapkan dapat melengkapi dan tidak menggantikan cara latihan yang saat ini diikuti oleh para astronaut selama misi luar angkasa mereka.
Di ISS, para kru berolahraga setidaknya selama dua jam setiap hari, yang merupakan tindakan pencegahan penting untuk mengatasi otot yang melemah.
Latihan khusus
Menurut sebuah studi tahun 2019, latihan-latihan ini khusus untuk badan antariksa yang mengirim astronaut dan juga disesuaikan dengan individu.
Misalnya, astronaut dari Amerika Serikat, Jepang, Cina, dan Kanada menjalani latihan ketahanan dan aerobik, sementara astronaut Rusia lebih suka menggunakan treadmill dan sepeda statis di antara peralatan lainnya.
Sebuah penelitian yang memantau dua astronaut selama enam bulan penerbangan luar angkasa menunjukkan para kru masih mengalami kehilangan otot.
Meskipun, mereka sudah melakukan latihan dengan intensitas tinggi; para astronaut berlari sejauh 500 kilometer dengan pengekangan yang sesuai dengan berat badan masing-masing.
Dengan demikian, metode NMES, yang membutuhkan lebih sedikit sumber daya daripada gym mini di luar angkasa, bisa menjadi sistem yang mudah diakses dan berguna untuk melengkapi latihan harian, kata para peneliti.
Meskipun metode ini tidak memiliki masalah keamanan jangka panjang yang dilaporkan sejauh ini, metode ini memiliki beberapa keterbatasan.
Kadang-kadang mungkin tidak mengaktifkan seluruh otot, menurut penelitian tahun 2019 yang sama. Selain itu, efek stimulasi listrik pada beberapa organ yang memburuk di luar angkasa, seperti yang terkait dengan sistem kerangka dan kardiovaskular, belum dipahami dengan baik.
