宇宙で過ごすと心臓が縮む可能性がある

宇宙飛行士スコット・ケリーが2016年3月に約1年間の宇宙滞在を終えて帰還したとき、彼の心臓の質量は4分の1以上も縮小していた。

ケリーはほぼ毎日、ランニング、サイクリング、ウェイトリフティングを模した筋力トレーニングを組み合わせたトレーニングメニューで運動していたにもかかわらず、宇宙飛行士の心臓は1週間に1/40オンスの割合で縮小した。この効果を研究した研究者らは、地球の重力の引力がなければ、運動していたにもかかわらず、ケリーの心臓は体の他の部分に酸素を送るためにそれほど激しく拍動する必要がなかったと述べている。その結果、彼の心臓は縮小した。この研究結果は、新しいCirculation誌の論文で発表された。

「[彼の心臓は]機能不全にはならず、余剰容量が危機的なレベルまで減少することもなかった。彼は適度に健康な状態を保っていた」と、論文の主任著者でテキサス大学サウスウェスタン医療センターおよびテキサス・ヘルス・プレスビテリアン・ダラス病院の内科教授ベンジャミン・レバイン氏はニューヨーク・タイムズ紙に語った。「彼の心臓は、宇宙に行くと予想される通り、縮み、萎縮した」

心臓の質量が27パーセント減少したにもかかわらず、ケリー氏はこれまでと変わらず健康で、いかなる悪影響や症状も経験していない。そして実際、研究者たちは、別の宇宙飛行士ではないが、別の人物、長距離水泳選手のブノワ・ルコント氏においてこの現象を記録した。

2018年、ルコントは太平洋を泳いで横断しようと試みた。159日間、ルコントはほぼ水平姿勢で泳ぎ、2,821キロを横断した。支援ボートが嵐で損傷したため、泳ぎを途中で切り上げなければならなかったため、海を渡りきることはできなかったが、それでもかなりの時間を水中で過ごし、無重力のような感覚も体験した。

Circulation誌の論文の著者らは、ルコント氏の心臓がケリー氏と同程度の速度で縮小していることを発見した。特に、酸素を豊富に含んだ血液を体の他の部分に送り出すために最も重要な心臓の部屋である左心室の質量が、推定6オンスから5オンスに減少していた。これは、このような高ボリュームの運動では左心室がスリムになるのではなく大きくなると予想していた研究者らに衝撃を与えた。レバイン氏はまた、心臓の大きさの変化は、その人のフィットネスレベルも反映していると指摘した。かつて運動能力が高かった人の心臓は、宇宙でも運動を続けていたにもかかわらず、無重力状態では縮小したが、地球上ではそれほど活動的ではなく、宇宙では活動的だった人の心臓は大きくなった。

他の13人の宇宙飛行士の心臓を調べる別の研究も現在進行中だが、まだ発表されていない。

ケリー氏とルコント氏は心臓が細くなっても問題ないようだ。しかし、これは将来の宇宙飛行士、特に火星ミッションの人たちにとって懸念材料となるかもしれない。何カ月もの無重力生活の後に新しい惑星に降り立ったとき、心臓が弱っていると健康上のリスクになる可能性がある。特に全員が定期的に運動できるわけではない場合だ。しかし科学者たちは、ケリー氏やルコント氏のような人々を研究することで、NASAが宇宙飛行士全員を最適な健康状態に保つためのより効果的な運動プログラムを設計できるようになることを期待している。