在微重力中漂浮似乎是人体承重骨骼的幸福缓刑,但是当宇航员在太空上花费数月的时间时,他们的骨密度会严重打击。
国际空间站对小鼠的研究为NASA科学家提供了更好的线索重要且尚未解决存在健康风险。
事实证明,骨质流失可能与空间辐射,缺乏阳光或类似的系统因素有关。在小鼠在轨道上度过37天后,其某些部分骨骼的损害比其他部分更大。
与未从我们星球上穿梭的“地面控制”小鼠相比,太空中的小鼠的后肢股骨被大孔缠绕,尤其是在它们连接臀部和膝关节的末端。相比之下,小鼠棘的腰部部分仍然完全完整。
“我们研究的一个特定重点是股骨,因为它在小鼠中具有主要的体重作用,”解释NASA的研究人员和蓝色大理石太空科学研究所。
在两足的人类中,腰椎主要带有上身的重量,但是在四足啮齿动物中,水平结构不具有相同的重量角色。
这表明,在地球上具有重量的哺乳动物骨骼是轨道上微重力影响最大的哺乳动物。
也许就像'神经科学的概念。如果承重骨头没有像往常那样“锻炼”,那么它们可能会开始恶化。

当将地球上的小鼠保持在限制运动的笼子中时,它们显示出承重骨骼的密度损失,但比微重力小鼠的程度较小。
为了解释火箭发射的压力,地面控制小鼠还暴露于飞行模拟中。
“如果低地球轨道或其他系统因素的空间辐射是太空飞行期间骨质流失的主要效应因素,我们会预计骨骼系统的全身变化,”解释研究人员。

例如,如果损失是由于电离辐射引起的,那么研究人员希望看到骨头的密集外部有些遮挡内部骨髓腔。但事实并非如此。劣化发生在小鼠中。
例如,股骨颈的骨外覆盖物具有很大的外部覆盖,但是当暴露于微重力37天的情况下,它显示出内部的,海绵状骨髓的显着丧失。

在低地轨道上这么长时间之后,该研究的作者由生物工程师鲁克曼尼·卡希尔(Rukmani Cahill)领导,说ISS上ISS上的小鼠只暴露于每日少量的辐射剂量。
在模拟研究表现出辐射会引发骨质流失,剂量要高得多,相当于在ISS上生活了约13年。
但是,在低轨道的不到半年中,宇航员可以体验到骨质流失,他们可能永远不会完全康复。平均每个月的人类太空旅行者1%或以上的骨密度,大约地球上骨质疏松症。这种下降大大增加了像股骨这样的长骨头骨折的风险。
与人类宇航员不同,在本研究中测试的小鼠年轻,并且处于骨骼成熟的晚期。在微重力上,他们的股骨本来应该不断生长一段时间,表现出过早骨化的迹象,比典型的骨头更早地将软骨变成骨骼。这可能会限制骨骼的生长,阻止发育。

这些警示结果来自NASA的最长的空间飞行啮齿动物研究迄今为止。
航天局说,这是许多实验中的第一个,它将探讨如何在太空旅行期间保护宇航员的健康。
如果它们在骨密度上的假设正确,则表明饮食之类的策略可能不会改善宇航员的骨骼健康。带有安全带的跑步机这将用户置于地面或模仿太空中的举重的设备可能会更有效。
该研究发表在PLOS一个。