Vīrieši un sievietes izskatās precīzi vienādi, ja tie tiek tērpti kosmosa tērpā. Bet sieviešu fizioloģija ievērojami atšķiras no vīriešu fizioloģijas. Un šīs atšķirības rada izaicinājumus, kad šiem ķermeņiem ir jāiztur ilgstoši kosmosa lidojumi, piemēram, ierosināto misiju laikā uz Marsu.
Daži no ilgā laika pavadīšanas kosmosā efektiem ir labi zināmi, un tie ietekmē abus dzimumus. Mikrogravitācijas iedarbība rada lielāko daļu šo efektu. Ar mazāku gravitācijas iedarbību uz ķermeni mugurkauls pagarinās, izraisot sāpes un sāpes. Pazemināts smagums izraisa arī kaulu zudumu, jo skeleta sistēma zaudē svarīgus minerālus, piemēram, slāpekli, kalciju un fosforu. Un muskuļi atrofējas, jo tos neizmanto tik daudz.
Mikrogravitācija liek ķermenim saprast, ka tas pārvadā pārāk daudz šķidruma krūtīs un galvā, un ķermenis mēģina to izvadīt. Astronauti izjūt mazāk slāpes, un laika gaitā ķermeņa šķidruma līmenis samazinās. Ar mazāku šķidruma daudzumu sirdij nav jāstrādā tik smagi. Sirds ir muskulis, tāpēc tas atrofējas līdzīgi kā citi muskuļi. Arī šķidruma līmenis izraisa citas izmaiņas. Šķidrums uzkrājas sejā, izraisot “pufveida sejas sindromu”.
Bet dažas problēmas ir raksturīgas dzimumam, un Gregors Reids, PhD, un Cambila Urbaniaka, Šuličas Medicīnas un zobārstniecības skolas doktorante, koncentrējas uz vienu aizraujošu un svarīgu jomu: cilvēka mikrobiomu. Sieviešu un vīriešu mikrobiomi ir atšķirīgi, un tos mikrogravitācija un citi kosmosa ceļojuma aspekti ietekmē dažādos veidos.
Cilvēka mikrobioms ir triljoni mikroorganismu, kas dzīvo uz cilvēka ķermeņa un zarnās. Tie ir svarīgi gremošanai un uzturam, kā arī imūnsistēmai. Veselīgam cilvēkam ir nepieciešams veselīgs mikrobioms. Ja esat kādreiz ceļojis uz citu pasaules daļu un jums ir bijuši kuņģa darbības traucējumi no tur esošās pārtikas, tos var izraisīt izmaiņas jūsu mikrobiomā.
Pētījumi par astronautiem rāda, ka laika pavadīšana kosmosā maina dažādus cilvēka mikrobu populācijas aspektus. Dažas no šīm izmaiņām rada veselības sarežģījumus, ja tiek ietekmēti mikrobi, kas ir atbildīgi par gremošanu un imunitāti. Rīds saka, ka mikrobs ir jāsaprot kā savs orgāns, un mums ir vajadzīga labāka izpratne par to, kā saglabāt šo orgānu veselīgu. Uzturot mikrobiomu veselīgu, astronauts paliks vesels un samazinās slimības risku.
Pēc literatūras apskata abi pētnieki ieteica astronautiem savā uzturā iekļaut probiotikas un raudzētus pārtikas produktus, lai uzlabotu viņu mikrobiomu veselību. Viņi domā, ka astronautiem vajadzētu būt piekļuvei probiotiskajām baktērijām, ar kurām viņi var gatavot ēdienu. Urbaniak atzīst, ka astronautas sievietes nevēlas aprobežoties ar īsākiem lidojumiem kosmosā, un probiotiku lietošana, lai manipulētu ar astronautu sieviešu mikrobiomu, ļaus viņām izturēt garākus reisus.
Rīds un Urbaniaks uzsver arī dažas citas problēmas, ar kurām saskaras sievietes tālsatiksmes ceļojumos. Ja astronautai sievietei tiek diagnosticēts krūts vēzis, olnīcu vēzis vai urīnceļu infekcija ilgstoša kosmosa ceļojuma laikā, jebkura ārstēšana ar antibiotikām būtu problemātiska. Pašas antibiotikas var mazāk darboties mikrobioma izmaiņu dēļ.
Pētījumi ar vīriešu astronautiem jau ir parādījuši labvēlīgo mikroorganismu samazināšanos zarnās, kā arī deguna un orālā ceļā. Šie samazinājumi tika novēroti gan ilgtermiņa, gan īstermiņa uzturēšanās laikā kosmosā. Pētījumi parāda arī tādu kaitīgu mikroorganismu kā E. coli palielināšanos. un stafilokoku. Bet līdz šim tas pats pētījums nav veikts par astronautēm sievietēm.
Ir labi saprotams, ka sievietēm un vīriešiem ir atšķirīgs mikrobu profils un ka viņu mikrobiomi ir atšķirīgi. Bet ir daudz ko mēs joprojām nezinām par specifiku. Šī ir NASA nozīmīga pētījumu joma. Pēc Urbaniaka vārdiem, tomēr iepriekšējie pētījumi par cilvēka mikrobiomu un tā reakciju uz kosmosa ceļojumiem ir vērsti uz astronautu vīriešiem, nevis uz astronautēm sievietēm. Rīds un Urbaniaks cer, ka viņu darbs uzsāks sarunu, kuras rezultātā tiks labāk izprasta kosmosa ceļojuma ietekme uz sievietēm.