Een reis naar de ruimte is geen pretje voor je lichaam. Sterker nog, zelfs extreem fitte astronauten hebben nog lange tijd na terugkeer verzwakte botten. Maar wie goed zijn best doet met krachttraining aan boord, heeft er minder last van.

Veel astronauten die langere tijd in de ruimte zijn geweest, hebben een jaar na terugkeer op aarde nog steeds zwakkere botten. Dit blijkt uit een klein onderzoek onder zeventien internationale astronauten (veertien mannen en drie vrouwen), gepubliceerd in Scientific Reports. Het was al langer duidelijk dat spieren en botten worden aangetast door de continue staat van gewichtloosheid tijdens ruimtereizen. Daarom wordt ook afgeraden om lange tijd in de ruimte te verblijven. Om de schade nog enigszins te beperken doen astronauten dagelijks fysieke oefeningen, zodat hun lichamelijke conditie toch zo veel mogelijk op peil blijft.

Pump it up
Uit onderzoek van de University of Calgary in Canada blijkt dat meer weerstandsoefeningen gedurende de ruimtereizen inderdaad kunnen helpen tegen broze botten. De gemiddelde botdichtheid van het scheenbeen in het jaar na de ruimtereis lag hoger bij de astronauten die relatief meer krachttraining hadden verzet aan boord.

Bij alle proefpersonen werd het scheenbeen (tibia) en het spaakbeen (radius) in de onderarm getest op dikte, aanwezigheid van mineralen en botsterkte (maximale belasting). Acht astronauten waren minder dan een half jaar buiten de dampkring actief. Negen proefpersonen maakten deel uit van een langdurigere missie.

Op vier momenten werden de botten getest van de veertien mannen en drie vrouwen: vlak voor de vlucht, vlak na de vlucht, zes maanden later en tot slot twaalf maanden na terugkeer op aarde. Ook werd het trainingsregime van de astronauten bijgehouden. De lengte en intensiteit van het fietsen op de hometrainer, rennen op de loopband en deadlifting (zware gewichten optillen vanaf de grond tot heuphoogte) is eveneens meegenomen in het onderzoek.

Ruimtestation ISS, foto: NASA

Scheenbeen
Er werden geen tekenen van verzwakking gevonden in de spaakbeenderen een jaar na de ruimtereis. De scheenbeenbotten waren echter wel flink verzwakt na de missie. Zelfs na twaalf maanden waren de scheenbeenwaardes van zestien van de zeventien proefpersonen nog verlaagd.

De gemiddelde sterkte van het scheenbeen was een jaar na dato anderhalf procent lager. Er trad een reductie op van 152 newton tot 10.427 newton. Dit is een kilogramdruk van ongeveer 1063 kgf. De botdichtheid was gemiddeld 4,5 milligram lager per kubieke centimeter, vergeleken met de 326,8 mg/cm3 gemeten voor de vlucht. Dat is ook een reductie van ongeveer anderhalf procent.

Tien jaar ouder
Teamleider Steven Boyd en zijn collega’s kwamen tot de conclusie dat de gemiddelde botaantasting groter is bij de astronauten die langer in de ruimte verbleven. Deze groep had een jaar na terugkeer nog meer dan drie procent zwakkere scheenbeenbotten. Hetzelfde gold voor de botdichtheid.

Deze mate van aantasting van het onderbeen is te vergelijken met de botreductie van een volwassene in tien levensjaren. Botveroudering gaat dus extreem snel in het ISS-ruimtestation: in een half jaar kunnen je botten tien jaar ouder worden.

De weg van de meeste weerstand
Astronauten die fanatiek bezig waren geweest met deadliften aan boord van het ruimtestation in vergelijking met hun trainingsroutine op aarde, waren er het beste aan toe na de missie. De schrijvers van het wetenschappelijke onderzoek adviseren dan ook om stevig te blijven trainen aan boord.

Naast bovenstaande oefeningen stellen ze ook een weerstandsoefening met sprong voor, met veel impact op de onderbenen. Deze oefening kan er voor zorgen dat de scheenbeenbotten tijdens en na een lange ruimtereis in goede conditie blijven.

Zelfs in een baan om de aarde ontkom je niet aan de fitnesstrainer en zijn genadeloze trainingsschema’s. Het is helaas de weg van de meeste weerstand.