如果人類要實現它的野心前往火星在太陽系的其他地方,我們必須解決的挑戰之一是如何在太空中長期保持健康。 NASA 估計需要至少150天以便人類能夠到達,而且要花很長時間才能接觸到這樣的事情宇宙輻射沒有好處地球的保護磁場。
不幸的是,一些關於在太空中度過時間的影響的最新研究並沒有得出非常積極的結果。最近的一項研究發現,老鼠會搭飛機亞特蘭提斯號太空梭回到地球時,動物出現了肝病的早期症狀,而這些動物只離開地球不到兩週。
2011 年最後一次飛行期間,在太空梭上待了 13.5 天后,包括科羅拉多大學麻醉師和物理學家 Karen Jonscher 在內的一群科學家對這些小鼠進行了研究。研究團隊發現,即使是短時間的太空飛行似乎也會激活特殊的肝細胞,導致疤痕形成並導致長期的肝損傷。
“在這項研究之前,我們確實沒有太多關於太空飛行對肝臟影響的信息,”瓊舍爾說。 “我們知道宇航員返回時經常會出現類似糖尿病的症狀,但這些症狀通常很快就會消失。”
與其他分析研究不同宇宙輻射對小鼠大腦的影響看看如何暴露在太空中可能會影響動物的認知能力,研究人員認為輻射不是導致該病例肝損傷的原因。
更有可能的罪魁禍首是微重力環境中相對缺乏重力,科學家認為這對動物的新陳代謝產生負面影響。
“我們在短短 13.5 天內就看到了新生肝損傷的開始,”瓊舍爾說。 「老鼠也失去了瘦肌肉質量。我們在臥床休息的人類身上也看到了同樣的現象——肌肉萎縮和蛋白質分解成氨基酸。問題是,這對你的肝臟有何影響?”
當太空飛行的小鼠與留在地球上的對照組進行比較時,從旅行者身上採集的樣本表明,它們肝臟中的脂肪儲存增加,同時脂肪水平降低。視黃醇– 動物形式A – 以及有助於分解脂肪的基因層面的變化。
綜合起來,這些都是跡象非酒精性脂肪肝(NAFLD)和纖維化的潛在早期指標。研究結果中最令人不安的方面,報告於公共科學圖書館一號,是動物出現這些症狀的快速時間範圍。
「即使在飲食不健康的情況下,通常也需要很長時間,數月到數年才能誘導小鼠纖維化,」瓊舍爾說。 “如果一隻小鼠在 13.5 天後沒有改變飲食而出現纖維化的初期跡象,那麼人類會發生什麼?”
雖然美國太空總署意識到重力場改變可能對人體產生的一些風險 - 將其首先列在清單中可能影響我們在太空健康的因素– 肝損傷並不是報告的風險之一,這表明我們在這一領域可能還有很多東西需要學習。
當然,NASA 太空人的主要科學目標之一斯科特凱利著名的“太空年”這是一個難得的機會,可以讓凱利的雙胞胎兄弟、前太空人馬克凱利擔任地球上的控制人員,了解這樣一次遠離地球的長途旅行對人體有何影響。
最顯著、最直接(也是暫時)的效果是 Scott Kelly驚人的增長了5厘米由於國際太空站上重力環境的減弱,它們在一年中會長高(2英寸)——但美國宇航局對這對情侶及其健康狀況的持續研究將是長期的。
同時,科學家需要做更多的研究來評估太空旅行對老鼠和人類肝臟損傷的可能性。並且除了任何我們可以實施的技術措施為了試圖減少或減輕太空的健康風險,研究人員也承認,情況可能不如這些早期結果所顯示的那麼嚴重。
“這是否是一個問題是一個懸而未決的問題,”瓊舍爾說。 “我們需要觀察參與較長時間太空飛行的小鼠,看看是否有補償機制發揮作用,可以保護它們免受嚴重傷害。”