空間是堅硬的,這是一句反復出現的格言,對於人體來說尤其如此。長時間處於微重力狀態會產生一系列生理影響,從失去血細胞到骨骼變弱。但骨質流失到底發生在哪裡仍不清楚。對老鼠的實驗提供了一些具體的證據,說明輻射對此的影響以及可能的影響。
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美國宇航局估計,在太空中每待一個月,負重骨骼的密度就會下降。這是一個很大的數字,並且伴隨著不到兩週的時間肌肉質量損失了約 20%。了解細節對於更健康的太空旅行,尤其是遠離地球的太空旅行來說,這是必要的。
新工作將雌性小鼠帶入太空,在國際空間站(ISS)上生活37天,觀察它們骨骼的生長情況。他們將它們與地球上常規動物飼養籠和國際空間站環境模擬器中的對照進行了比較。
研究小組發現,骨質流失並不均勻,但特定於因體重而承受負荷的部位,而不是因肌肉工作而承受負荷的部位。例如,這些太空小鼠的股骨比脊柱顯示出更多的骨質流失。研究表明,這只是微重力造成的,沒有支持證據表明這是較高輻射環境。
骨骼失去質量的實際過程已在以下文獻中得到闡明:也發送到國際空間站,微重力扭曲了成骨細胞和骨降解破骨細胞之間的關係。在太空中,破骨細胞似乎與研究小組一起加班工作,發現太空中的魚類破骨細胞活性增加,骨礦物質密度顯著降低。
這項新研究表明,這種關係不會在每種類型的骨骼中破裂。像股骨這樣的負重骨骼會失去質量,其他一些則保持不變,甚至有下頜骨和顱骨變得更緻密的情況。這可能是由於在軌道上的最初幾天,上半身血壓升高,導致面部腫脹,使宇航員在太空中頭痛,並影響他們的嗅覺。當身體開始運轉時,這種情況最終會消失。
一篇關於小鼠研究的論文發表在該雜誌上公共科學圖書館一號。









