راز یبوست فضانوردان کشف شد؛ تأثیر شگفت‌انگیز بی‌وزنی بر روده انسان

عارضه یبوست فضانوردان یکی از چالش‌های فیزیولوژیکی همیشگی در جریان مأموریت‌های کیهانی است که پژوهشگران به‌تازگی سرنخ‌های بیوشیمیایی تازه‌ای درباره مکانیزم وقوع آن کشف کرده‌اند.

تغییر رفتار میکروبیوم روده در محیط ریزگرانش

حضور در مدار زمین سیستم‌های حیاتی بدن انسان را دگرگون می‌کند و عملکرد مجرای گوارش نیز از این دگرگونی در امان نیست. در همین راستا، تیمی بین‌المللی با ارزیابی ۴۸۸ نمونه پلاسمای خون متعلق به ۵۲ فضانورد پیش از پرواز، حین اقامت مداری و پس از فرود، تغییرات سوخت‌وساز بدن را مورد ارزیابی قرار دادند.

داده‌های به‌دست‌آمده از روش متابولومیکس بیانگر دگرگونی در ۴۰ ترکیب شیمیایی پلاسما بود. این سنجش‌ها نشان داد باکتری‌های مستقر در روده بزرگ طی اقامت فضایی، به شکلی نامتعارف به تخمیر پروتئین روی می‌آورند.

تحلیل‌های خونی آشکار ساختند که فقدان جاذبه زمین، سرعت انتقال مواد در امعا و احشا را کاهش می‌دهد و الگوی تغذیه باکتری‌های مفید را متحول می‌کند.

علل و پیامدهای بیولوژیکی یبوست فضانوردان

در فیزیولوژی معمول گوارش، باکتری‌های روده انرژی مورد نیازشان را از فیبرها و قندهای پیچیده تأمین می‌کنند. زمانی که جاذبه اندک سبب کندی حرکت غذا در لوله گوارش شود، منابع کربوهیدراتی پیش از رسیدن به بخش‌های انتهایی تمام می‌شوند. در پی این اختلال، باکتری‌ها ناگزیر به تجزیه پروتئین می‌شوند که محصولات جانبی سمی نظیر آمونیاک و سولفید هیدروژن تولید می‌کند.

یافته‌ها ثابت می‌کنند که تفاوت‌های غذایی فضانوردان نظیر میزان مصرف کافئین یا چربی، تنها توجیه‌کننده کمتر از یک‌سوم تغییرات متابولیکی است و عامل محوری، اثر فیزیکی ریزگرانش بر حرکات دودی روده محسوب می‌شود.

راهکارهای مقابله با اختلالات گوارشی در فضا

• افزایش فیبر رژیمی: استفاده از کربوهیدرات‌هایی با سرعت تجزیه بسیار پایین در برنامه غذایی مأموریت‌ها.
• پشتیبانی از میکروب‌های مفید: جلوگیری از وابستگی باکتری‌ها به متابولیسم پروتئینی و حفظ توازن بیوشیمیایی.
• ارتقای ایمنی فضانوردان: پیشگیری از ترشح ترکیبات زیان‌آور به جریان گردش خون در سفرهای درازمدت میان‌سیاره‌ای.

دستاورد پژوهش‌های مداری برای ارتقای سلامت روی زمین

آگاهی از منشأ یبوست فضانوردان پیامدهایی فراتر از ایستگاه‌های فضایی دارد. همان‌گونه که شبیه‌سازی پوکی استخوان و تضعیف عضلات در فضا به مداوای بیماری‌های مرتبط با کهولت سن کمک کرده است، مطالعه رفتار میکروبیوم در شرایط گرانش صفر می‌تواند راه‌حل‌های نوینی برای درمان یبوست‌های مزمن و اختلالات روده در بیماران زمینی به ارمغان آورد.

در مجموع، تدوین رژیم‌های اختصاصی غنی از فیبر نقش کلیدی در تضمین سلامت زیستی انسان حین اکتشاف ماه و مریخ ایفا خواهد کرد.