Nous utilisons nos muscles pour marcher, soulever des objets ou monter les escaliers. Dans l'espace, les muscles s'affaiblissent parce qu'ils ne doivent plus surmonter la force de la gravité. Lorsqu'ils retrouvent une gravité normale à leur retour sur Terre, les astronautes ont une sensation de lourdeur et ont du mal à garder l'équilibre. Ces effets sont similaires à ceux que ressentent les personnes âgées après une longue période d'alitement suite à une maladie.
Les études spatiales permettent d'en savoir plus sur les conséquences d'un repos musculaire prolongé.
Des essais menés avec des astronautes ont montré qu'il fallait plusieurs heures d'exercice physique quotidien pour prévenir la perte de masse musculaire. Parmi les appareils utilisés dans l'espace, on trouve des tapis de course permettant de courir sur place et des vélos d'appartement. Ceux-ci jouent un rôle important dans le renforcement musculaire et l'amélioration de la circulation sanguine.
Les astronautes peuvent aussi porter des pantalons spéciaux qui attirent le sang dans les jambes et renforcent l'activité cardiaque. Ces systèmes et d'autres, tels que les traitements médicamenteux, pourraient également être appliqués à des patients sur Terre.
Une nouvelle machine mise au point par l’ESA est le Flywheel Exercise Device. Elle comprend une roue et peut servir à la fois dans l’espace et sur Terre. Elle est partie pour la Station spatial internationale à bord du laboratoire Columbus de l’ESA en février 2008 où elle sert d’appareil d’exercice avancé pour les astronautes. À terme, elle servira à la rééducation des patients et à l’entraînement des athlètes.
