游泳與太空生活都可以讓人體處于“失重”狀態(tài),也可能產(chǎn)生類似的生理影響?!堆h(huán)》雜志一項研究指出,在這兩種狀態(tài)下人體心臟泵血壓力降低,導致心臟不斷縮小。
德克薩斯大學西南醫(yī)學中心的心臟病研究員James MacNamara介紹,為了研究失重對心臟的影響,研究組收集了一名宇航員和一名長距離游泳運動員的健康數(shù)據(jù)。
Scott Kelly是一名退休宇航員,他在2015—2016年在國際空間站生活了340天,每周鍛煉6天,每次幾個小時,包括自行車、跑步機和阻力練習。Beno?t Lecomte是一名長距離游泳運動員,他在2018年的6月至11月間橫渡太平洋,共游了2821公里,平均每天游泳5.8小時。期間由于天氣原因,他分別休息了7天和32天。
一般情況下,男性心臟質(zhì)量約為280克—340克。研究人員對兩個人運動前、運動中和運動后的心臟質(zhì)量進行測量。結(jié)果發(fā)現(xiàn),Kelly在太空生活的過程中,每周心臟左心室約減輕0.74克;而Lecomte心臟質(zhì)量每周約減輕0.72克。從他們開始運動的一周,就已經(jīng)出現(xiàn)了左心室直徑縮小的趨勢。
Kelly在太空生活一年后,左心室質(zhì)量下降了19%—27%,而Lecomte在五個月的長距離游泳后,左心室質(zhì)量損失了20%—25%。由此可見,無論是水還是太空,失重環(huán)境都會導致心臟縮小。此前有研究稱,每天高強度游泳訓練1—3小時可增加左心室的大小和質(zhì)量。因此,游泳時間超過了這個限度,可能反過來導致心臟質(zhì)量下降。
作者指出,心臟對重力和重力缺失特別敏感,因此重力的影響以及心臟對運動的適應(yīng)性都會影響心臟質(zhì)量。即使長時間的低強度運動,也不能逆轉(zhuǎn)心臟收縮的趨勢。
恢復重力環(huán)境后,兩個人的心臟質(zhì)量都逐步恢復了正常。
有意思的是,Kelly已經(jīng)不是第一次拿自己驗證太空生活的健康影響了。美國宇航局(NASA)將太空生活的他和地球正常生活的雙胞胎弟弟做了一項全方位的比較,結(jié)果發(fā)現(xiàn),Kelly白細胞中染色體末端的端粒延長。這種端粒的長度與衰老或疾病有關(guān),隨著年齡的增長而縮短。當Kelly回到地球之后,他的端粒很快變短,比去空間站之前更短,這可能對他的身體健康造成負面影響,比如加速衰老、心血管疾病和某些癌癥高風險有關(guān)。
Kelly的頸動脈壁在太空生活的早期增厚,并在剩余的時間中保持不變。血液中的膠原蛋白水平發(fā)生了變化,這是心血管危險因素之一。當他回來時,這些又回到了基線。
Kelly的腸道微生物群發(fā)生改變,但生物多樣性卻沒有變化。在太空中,腸道細菌的厚壁菌門數(shù)量增加,而腸道細菌擬桿菌門減少,這兩類細菌都包含有好細菌和壞細菌。微重力導致了這種轉(zhuǎn)變,但是他回到地球時,腸道平衡恢復了正?!?/span>
Kelly的太空失重環(huán)境生活后已經(jīng)得到了全方位的健康監(jiān)控,而研究人員計劃對長期游泳后的Lecomte進行心臟MRI掃描跟蹤,進一步了解水中失重環(huán)境是否造成長期健康影響,以及能否被逆轉(zhuǎn)。
來源:生命科學