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太空健康風險是什麼?科學家這麼說


黑技公社攝影師模擬太空飛行的老鼠研究也顯示,進入太空會使免疫系統衰老,並損傷大腦。如今,科學家們通過巨大的集體努力,發表了近篇研究與太空旅行相關的健康風險的論文。在這一系列重要綜述...

- 2020年12月01日03時55分
- 科學文摘 /

黑技公社

攝影師

模擬太空飛行的老鼠研究也顯示,進入太空會使免疫系統衰老,並損傷大腦。

如今,科學家們通過巨大的集體努力,發表了近30篇研究與太空旅行相關的健康風險的論文。

在這一系列重要綜述文件中,研究者們寫道:“盡管過去十年來人們在了解<太空旅行>的健康風險方面取得了重大進展,但為了讓<近地軌道>以外的人類太空探索更加安全,包括月球、火星和深空任務。”

航天旅行的健康風險開始於宇航員升空時感覺到的 重力,當他們繼續暴露於危險的太空輻射和微重力時,他們就會受到影響。

舉例來說,在飛往火星的危險旅程中,宇航員們將遠超地球的保護磁層,長時間暴露在宇宙輻射下,這將使他們冒險前往我們最近的行星鄰居,然後再回來。

目前,在國際空間站(ISS)上低重力飛行的宇航員最長停留時間為437天。很明顯,要真正了解長距離太空飛行可能對健康造成的危險,我們還有很長的路要走,而科學家們只需要使用我們所獲得的數據。

許多已發表在館藏中的研究收集或重新分析了先前通過開放訪問數據門戶(如 NASA的 GeneLab平台)向研究者提供的實驗數據。

研究者們寫道:“在多種模型和人類研究中的集體分析可以讓我們對太空環境對身體和人類健康的影響有更全面的理解。”

舉例來說,一項研究分析了來自近60名宇航員的數據,以及數以百計的 GeneLab樣本,目的是為了尋找一種將在不同基因、細胞、組織、身體系統、器官和肌肉中觀察到的廣泛健康變化聯系起來的通用機制。

“我們已經一次又一次地發現,” NASA Ames研究中心的生物信息學家 AfshinBeheshti說,“我們已經一次又一次地發現,線粒體規則正在發生某種變化,而這些變化已經無法挽回。”

作者們寫道,這可能能解釋宇航員免疫系統和晝夜節律所遭受的破壞。

另外一個研究比較了凱利的雙胞胎數據和11名不相幹的宇航員,這11名宇航員花了大約6個月在國際空間站上,專門研究他們的端粒。這是染色體末端的保護層,通常會隨著年齡的增長而消失。

科羅拉多州的端粒生物學專家蘇珊·貝利說:“放眼未來,我們的目標是更好地理解人類長期太空飛行的潛在機制、人體內發生的事情以及人類之間的差異。”"並非所有人的反應都相同。"

另一個研究也重新分析了來自 NASA的來自 Twins研究數據的一些有趣的發現。結果顯示,斯科特·凱利(Scott Kelly)返回地球340天(ISS)之後,血液中出現了炎症分子的高峰,這可能是肌肉再生的信號,而非免疫反應。

很明顯,只有很少的宇航員和動物能夠將我們送入太空——那是蠕蟲和蒼蠅進入的地方。太空實驗很容易使用這些生物,因此這篇文章中也有。

國際空間站的一項研究發現, the蟲有大約1,000個基因發生了細微的變化,尤其是那些與神經細胞功能相關的基因,而果蠅則有一項研究表明,在微重力下呆很久,會減少它們跳動的心髒的力量。

總之,(NASA和其他政府機構、大學和航空工業組織的200多名研究人員的研究成果)這些論文集為我們了解太空中的健康風險作出了切實的貢獻。

Cell雜志中列出了一份已出版論文的完整列表。


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