據(jù)國外媒體報道，宇航員在太空會承受輻射、失重、孤獨以及其他各種生理和心理壓力。這些危害又會對他們的身體造成怎樣的實際影響呢？

　　我們可以從29篇論文中尋找答案。這29篇論文共同促進了我們對太空飛行如何影響人體健康的理解。這項研究工作源于NASA的“雙子研究”。在雙子研究中，NASA宇航員斯科特·凱利在國際空間站執(zhí)行了為期一年的太空任務(wù)，而他的孿生兄弟馬克·凱利——一名退役的NASA宇航員，則留在地球作為對照。

　　雖然雙子研究具有開創(chuàng)性的意義，但該研究的對象只有凱利兄弟這兩名宇航員。而在新的論文集中，研究人員得以觀察太空飛行對56名宇航員造成的影響。這56名宇航員都曾到過國際空間站。

　　一篇概述性論文寫道：“這些手稿涉及來自數(shù)十個學(xué)術(shù)機構(gòu)、政府、航天局和工業(yè)組織的200多名研究人員的工作，代表了迄今為止生成的最大規(guī)模的宇航員數(shù)據(jù)和太空生物數(shù)據(jù)集，包括縱向多組學(xué)分析、單細胞免疫和表位映射，新型輻射對抗措施，以及56名宇航員的詳細生化特征。”

　　借助如此龐大的數(shù)據(jù)集以及如此大規(guī)模的國際合作，研究人員現(xiàn)在不僅可以驗證雙子研究中的發(fā)現(xiàn)，而且還可以將有關(guān)太空對人體影響的研究提升到新的水平。

　　“論文集涵蓋各種各樣的研究。”科羅拉多州立大學(xué)的教授蘇珊·貝利說。她曾是NASA雙子項目的首席研究員，也是論文集中多數(shù)論文的高級研究員。她繼續(xù)說：“這些研究，無疑為某些問題，奠定了堅實的基礎(chǔ)，比如‘我們對長時間太空飛行可能帶給人體的影響了解有多少？’以及‘未來我們需要研究和關(guān)注的問題是什么？’等等?！必惱€補充說，隨著人類開始探索月球乃至更深遠的太空，這些問題正變得越來越重要。

　　盡管這29篇論文的研究重點各有不同，每一篇都闡述了太空飛行對人體影響的某一個獨特因素，但仍有一些重大的發(fā)現(xiàn)，既證實了雙子研究中的發(fā)現(xiàn)，也進一步加深了研究人員對這些健康影響的理解。

　　六大特征

　　在研究太空飛行對人體健康的影響時，研究人員確定了六個關(guān)鍵因素，這六大因素決定了人體在太空中發(fā)生的變化。

　　“我們認為，這六種特征，是我們在小鼠、嚙齒動物和人類受試者以及細胞系中一次又一次觀察到的一致特征。這些特征無疑指向同一個問題：調(diào)節(jié)人體如何應(yīng)對太空環(huán)境的核心因素是什么？”威爾康奈爾醫(yī)院的生理學(xué)和生物物理學(xué)副教授克里斯·曼森說。曼森也曾是雙子研究的首席研究員，也是論文集中多數(shù)論文的高級研究員或共同高級研究員。

　　這六個特征分別為：線粒體失調(diào)，氧化應(yīng)激，自由基，DNA損傷，端粒長度，微生物群系變化和表觀遺傳變化。首先，線粒體失調(diào)是指，線粒體（一種在細胞中產(chǎn)生大部分化學(xué)能的細胞器，即“細胞的發(fā)電機”）功能發(fā)生變化，這可能會導(dǎo)致健康問題。研究人員還檢測到氧化應(yīng)激，即身體內(nèi)自由基和抗氧化劑失衡。貝利說，她認為，氧化應(yīng)激十分可能由宇航員在太空遭受的輻射所致。沿著這些思路，其他論文的作者還研究了自由基（或人體內(nèi)的不穩(wěn)定原子）。自由基可能會在宇航員身處太空時，對他們的細胞造成傷害并誘發(fā)諸如癌癥等疾病。

　　此外，研究人員還觀察到DNA損傷的證據(jù)。根據(jù)宇航員承受的輻射類型，研究人員可預(yù)期DNA的損傷。論文集還表明，太空飛行中的宇航員，具有拉長的端粒（染色體末端的保護結(jié)構(gòu)）?；氐降孛婧?，拉長的端粒又恢復(fù)如初。這個發(fā)現(xiàn)十分有趣，因為雙子研究中的研究人員在觀察到凱利的端粒在太空時變長、而回到地球后又變短時，感到十分驚訝。但新的研究告訴研究人員，凱利不是一個特例。他們研究的宇航員身上，都有這樣的現(xiàn)象發(fā)生。

　　論文集還提到了宇航員的微生物群系變化。微生物群系是人體內(nèi)和身體上所有微生物的遺傳物質(zhì)集合。這個變化也在意料之中，畢竟微生物也都是獨特的地球生物。研究人員不僅研究了宇航員的微生物群系變化，同時還研究了每個人的微生物是如何因太空飛行以及空間站內(nèi)的環(huán)境而改變的。最后，新的研究還提供了表觀遺傳變化（或者說DNA物理結(jié)構(gòu)變化）的證據(jù)，即宇航員正在經(jīng)歷“基因調(diào)控變化”，也就是，隨著細胞對不同環(huán)境產(chǎn)生反應(yīng)，基因“打開”和“關(guān)閉”的過程。

　　就好比研究表明端粒會在太空飛行期間變長一樣，論文集還證實了雙子研究中，研究人員在斯科特·凱利身上觀察到的許多太空飛行對人體的影響。但是，有了宇航員和其他諸如嚙齒動物等模型提供的更多數(shù)據(jù)，研究人員可以對人類在太空中受到的影響有更好的了解，并且能夠驗證在凱利身上發(fā)現(xiàn)的變化。

　　有趣的是，在部分論文中，研究人員不是通過觀察宇航員，而是通過觀察珠穆朗瑪峰的攀登者，來驗證先前的研究結(jié)果。他們發(fā)現(xiàn)，在登山時，攀登者的端粒會變得更長。不過，研究人員尚未完全弄清楚端粒長度變化的原因。

　　太空治療

　　通過驗證先前的關(guān)于太空飛行對健康影響的研究，并加深我們對人體在極端環(huán)境下所發(fā)生變化的理解，研究人員現(xiàn)在可以開始考慮并開發(fā)潛在的預(yù)防措施、應(yīng)對方法以及治療方案，以便未來在太空中需要度過更長時間的宇航員——不管是生活在月球的定居點還是飛向更遙遠的火星——可以為即將發(fā)生的事情做更加充分的準(zhǔn)備。

　　盡管工程師和科學(xué)家正在研究如何降低宇航員暴露的危險輻射量，但曼森解釋說，他們也在考慮哪些現(xiàn)有的藥物可以有效緩解這類影響。研究人員認為，在太空飛行期間，危險輻射是造成眾多負面健康影響的一個重要因素。

　　然而，最重要的是，這項工作使人們可以對這些健康影響有更多、更具體的了解。貝利解釋說，例如，端粒伸長會導(dǎo)致染色體激活增加和患癌風(fēng)險的提高。另一方面，貝利說，少數(shù)宇航員的端粒在太空中可能比預(yù)期的要短，他們則有患上心血管疾病的風(fēng)險。

　　在地球上，研究如何為國際空間站、月球甚至更遙遠的火星上的宇航員檢測乃至治療這些嚴(yán)重的健康問題，是一項艱巨的任務(wù)。但是，如果宇航員需要在太空度過更長的時間，那么這些將是我們需要考慮和解決的問題。

　　未來，為了更全面地去了解諸如“為什么在太空中端粒會變長”這些問題，研究人員將繼續(xù)研究太空飛行對人體造成的影響。事實上，貝利說：“我們希望在未來十年內(nèi)，讓多達31名宇航員開展類似的研究?！?/p>

　　貝利還說，如今宇航員群體也越來越多樣化，再加上商業(yè)航天的蓬勃發(fā)展，未來數(shù)據(jù)也會進一步多樣化。在研究未來宇航員的健康時，更多樣化的數(shù)據(jù)也有助于研究人員得出盡可能全面和有用的結(jié)果。

相關(guān)知識

王廣發(fā)、馬靖專家團隊揭示環(huán)境空氣污染對中國人群睡眠特征的影響
電磁輻射對人體健康影響的多組學(xué)研究進展
高頻電磁場對人體健康影響的實驗研究.docx
科普：宇航員長時間駐留太空對身體有何影響
中年發(fā)福，新陳代謝不背鍋，研究揭示人類一生的代謝規(guī)律
依托 Apple Watch，研究人員探索心臟健康的全新領(lǐng)域
公共衛(wèi)生學(xué)院科研團隊在空氣污染對人群健康影響研究方面取得系列進展
公園對心理健康的影響最新學(xué)術(shù)研究
黃存瑞教授最新研究揭示孕期極端溫度暴露對不同類型早產(chǎn)風(fēng)險的影響
太原市孕期空氣污染暴露對早產(chǎn)的影響

網(wǎng)址: 29項研究揭示太空探索對人體的影響 http://m.u1s5d6.cn/newsview551215.html