Ketika para astronot menjelajahi angkasa luar dalam kurun waktu yang lama, mereka menghadapi masalah kesehatan serius, yaitu penurunan kepadatan tulang. Bahkan, pemulihan total setelah kembali ke Bumi pun diragukan. Penelitian terbaru menggunakan tikus di Stasiun Luar Angkasa Internasional (ISS) membuka tabir misteri ini dan memberikan titik terang bagi para ilmuwan NASA.
Bukan Radiasi, Tapi Kurangnya Beban
Hasil penelitian menunjukkan bahwa pengeroposan tulang pada astronot kemungkinan besar bukan disebabkan oleh radiasi luar angkasa, kurangnya paparan sinar matahari, atau faktor sistemik lainnya. Ternyata, kerusakan lebih terfokus pada tulang-tulang tertentu yang menahan beban.
Setelah 37 hari di orbit, tulang paha tikus mengalami kerusakan signifikan, dengan banyak lubang besar terutama di bagian yang terhubung dengan sendi pinggul dan lutut. Sementara itu, tulang belakang tikus tetap relatif utuh. Perbedaan ini mengindikasikan bahwa tulang yang berfungsi menahan beban di Bumi paling rentan terhadap efek gravitasi mikro di luar angkasa.
Hipotesis "Gunakan atau Hilangkan"
Fenomena ini seolah mengadopsi prinsip "gunakan atau hilangkan" yang berlaku dalam ilmu saraf. Jika tulang tidak bekerja sebagaimana mestinya dalam menahan beban, ia akan mengalami kerusakan. Tikus yang dikurung di kandang dengan pergerakan terbatas di Bumi juga mengalami penurunan kepadatan tulang, meskipun tidak separah tikus di lingkungan gravitasi mikro.
Simulasi peluncuran roket pada tikus kontrol di Bumi semakin memperkuat dugaan ini. Hasilnya mengeliminasi faktor radiasi pengion sebagai penyebab utama. Jika radiasi menjadi penyebab, seharusnya bagian luar tulang yang padat akan melindungi bagian dalam. Namun, faktanya kerusakan terjadi dari dalam ke luar.
Ancaman Nyata bagi Astronot
Penelitian ini menegaskan bahwa dosis radiasi harian yang diterima tikus di ISS relatif kecil. Sementara studi simulasi radiasi yang dapat memicu keropos tulang membutuhkan dosis yang sangat tinggi, setara dengan 13 tahun tinggal di ISS.
Ironisnya, dalam waktu kurang dari enam bulan di orbit rendah, astronot dapat mengalami pengeroposan tulang setara dengan puluhan tahun di Bumi, yang mungkin tidak dapat dipulihkan sepenuhnya. Setiap bulan, astronot kehilangan sekitar 1% atau lebih dari kepadatan tulang mereka, 10 kali lebih cepat dibandingkan tingkat osteoporosis di Bumi. Hal ini meningkatkan risiko patah tulang, terutama pada tulang panjang seperti tulang paha.
Implikasi Penting untuk Kesehatan Astronot
Temuan ini memunculkan hipotesis bahwa tulang paha tikus, yang seharusnya terus tumbuh, justru menunjukkan tanda-tanda pengerasan dini dalam gravitasi mikro. Proses ini dapat menghambat pertumbuhan tulang dan perkembangannya.
Penelitian ini menjadi tonggak penting dalam upaya melindungi kesehatan astronot selama misi luar angkasa. Jika hipotesis tentang kepadatan tulang ini benar, maka strategi seperti diet khusus mungkin tidak cukup efektif. Sebaliknya, latihan di atas treadmill dengan tali pengaman atau perangkat yang meniru angkat beban di luar angkasa bisa menjadi solusi yang lebih menjanjikan.