Jantung Manusia Mampu Beradaptasi untuk Perjalanan Panjang ke Mars

Ilustrasi(MI/AI)

PERJALANAN manusia menuju Mars sekarang berpotensi tidak semenakutkan nan dibayangkan para intelektual sebelumnya. Sebuah studi terbaru mengindikasikan bahwa organ jantung manusia dapat beradaptasi dengan sangat baik terhadap kondisi tanpa berat (microgravity) selama berbulan-bulan, sekaligus memberikan bukti menguatkan bahwa manusia bisa memperkuat dan berfaedah di bawah paparan gravitasi Planet Merah nan lebih lemah.

Guna memahami akibat penerbangan antariksa jangka panjang, tim peneliti dari Northwestern Medicine, UT Southwestern, dan UT Houston memantau kondisi jantung dari 13 astronaut nan menghabiskan waktu sekitar enam bulan di Stasiun Luar Angkasa Internasional (ISS).

Hasil studi nan telah dipublikasikan dalam jurnal Circulation tersebut menunjukkan bahwa meski keahlian jantung sempat mengalami penurunan pada masa awal peluncuran, sistem kardiovaskular para astronaut secara berjenjang bisa melakukan penyesuaian. Rutinitas olahraga harian terbukti memegang peranan krusial dalam menjaga kesehatan jantung mereka.

"Dengan temuan kami, sekarang ada argumen untuk berpikir bahwa kita bakal bisa melintasi perjalanan ke Mars, sampai di sana, dan betul-betul bekerja di permukaan Mars," ujar Dr. James Thomas, penulis senior studi sekaligus guru besar kedokteran di Division of Cardiology Northwestern University Feinberg School of Medicine.

Pentingnya Olahraga Harian di Luar Angkasa

Salah satu kekhawatiran terbesar NASA dalam merencanakan misi berawak ke Mars adalah respons sistem sirkulasi darah saat astronaut meninggalkan kondisi tanpa berat dan mulai terpapar gravitasi Mars, nan kekuatannya hanya sekitar sepertiga (38%) dari gravitasi Bumi.

Di Bumi, jantung bekerja terus-menerus melawan gravitasi untuk memompa darah, sementara otot tubuh menopang berat badan. Di luar angkasa, beban kerja tersebut berkurang drastis sehingga massa otot dan ukuran jantung berisiko menyusut seiring berjalannya waktu.

"Anda kehilangan massa otot dan massa jantung ketika berada di lingkungan tanpa berat lantaran Anda bekerja lebih sedikit di sana," jelas Thomas. "Anda melayang di udara, cukup menjejakkan kaki sedikit, dan Anda bisa meluncur untuk menyapa rekan Anda."

"Untuk melawannya, olahraga sangat krusial saat Anda berada di luar angkasa," tambah Thomas.

Sebagai bagian dari program Exercise Countermeasures NASA, para astronaut menjalankan olahraga hingga dua jam setiap hari. Program ini mencakup latihan daya tahan selama 30 hingga 45 menit untuk memperkuat sistem kardiovaskular, serta latihan beban selama 60 hingga 75 menit guna mempertahankan massa dan kekuatan otot.

Pemindaian Jantung dan Uji Gravitasi Mars

Selama berada di ISS, para astronaut dilatih untuk saling melakukan pemindaian ekokardiogram (USG jantung) secara berkala nan datanya dikirimkan langsung ke Bumi. Pemindaian tersebut memperlihatkan bahwa pada dua minggu pertama di luar angkasa, cardiac filling (volume darah nan masuk ke jantung) dan stroke volume (jumlah darah nan dipompa keluar) sempat menurun. Namun, seiring berjalannya waktu, keahlian kardiovaskular para astronaut beradaptasi hingga mendekati level sebelum peluncuran.

Untuk menguji kesiapan menuju Mars, para peneliti juga melakukan pengetesan gravitasi Mars buatan setelah para astronaut kembali ke Bumi. Tubuh astronaut dimiringkan ke atas sebesar 22 derajat dari posisi berebahan guna mereplikasi pergeseran sirkulasi darah di bawah pengaruh gravitasi Mars.

Hasilnya sangat menggembirakan. Setelah menghabiskan enam bulan di luar angkasa, keahlian jantung para astronaut di bawah simulasi gravitasi Mars tercatat sama baiknya dengan kondisi mereka saat berdiri tegak di Bumi sebelum misi dimulai.

Meski pengetesan ini tetap melibatkan golongan sampel nan relatif mini dan berupa simulasi, keahlian penyesuaian organ jantung nan dipadukan dengan olahraga teratur ini memberikan dasar optimisme baru bagi realisasi misi berawak ke Planet Merah di masa depan. (Science Daily/Z-2)