Espasmo muscular
Una teoría más plausible se basa en el funcionamiento de los músculos esqueléticos como pares antagonistas: por ejemplo, la contracción del bíceps está asociada a la relajación del tríceps. Esta contracción y relajación muscular está mediada por dos tipos de proteínas, miosina y actina. La miosina se une a la actina durante la contracción y se libera durante la relajación. El proceso de relajación requiere que la miosina esté unida a una ATP (una molécula usada por los procesos celulares para intercambiar energía) y magnesio. La cantidad de ATP y magnesio disminuye durante el ejercicio, provocando que la miosina no pueda desprenderse de la actina y, por ende, que el músculo no pueda relajarse produciendo los calambres. Además de magnesio se ha sugerido que otros electrolitos, como el calcio o el sodio, podrían estar implicados.
Efectos del viaje espacial en el cuerpo humano
Un efecto de mayor importancia en las exposiciones largas a la ingravidez involucra la pérdida de masa muscular. Sin los efectos de la gravedad, el músculo esquelético no es requerido para mantener la postura y se usan músculos diferentes para desplazarse en el ambiente de ingravidez. En este tipo de ambiente, los astronautas usan escasamente los músculos de la espalda y piernas para ponerse de pie. Esos músculos comienzan a debilitarse y, eventualmente, se vuelven más pequeños. Consecuentemente, algunos músculos se atrofian rápidamente y, sin ejercicio regular, los astronautas pueden perder hasta el 20% de su masa muscular en los primeros 10 días. Los tipos de fibra muscular prominentes en los músculos también cambian. Las fibras de contracción lenta de resistencia que se utilizan para mantener la postura son reemplazadas por fibras rápidas que son insuficientes para cualquier labor pesada. Avances en la investigación del ejercicio, suplementos hormonales y medicación pueden ayudar a mantener la masa muscular.