空间公民将帮助我们进一步了解人体对太空的反应

空间公民将帮助我们进一步了解人体对太空的反应这次任务是与SpaceX合作进行的,于2021年9月15日发射升空,三天后返回地球。在任务期间,机组人员经历了一系列微小的分子变化、免疫系统失调以及认知能力的轻微下降。但是,研究人员之所以能够分析这些数据(超过10万个与健康相关的数据点),是因为这四人小组首先能够可靠地收集这些数据。这是一项超乎想象的成就。Inspiration4机组人员接受了大量的训练,其中很大一部分是与SpaceX公司合作完成的,SpaceX提供了"载人龙"太空舱供他们在轨道上飞行。但他们的准备工作与美国国家航空航天局(NASA)在国际空间站上的宇航员相比仍有很大差距,后者还定期对自己进行一系列健康测试。这些测试包括超声波、认知测试、活检、血液和唾液测试、皮肤拭子和感觉运动测试。多里特-多诺维尔博士在最近的一次采访中说:"你可以在太空中与私人进行研究,这是[研究]的首要成果。"多诺维尔博士是发表在《自然》杂志上的其中一篇论文的共同作者,也是贝勒大学太空医学中心的副教授。她还是美国国家航空航天局(NASA)资助的太空健康转化研究所(TRISH)研究联盟的执行主任,该联盟开展并资助尖端研究,以改善人类在太空中的安全。"没有人确信我们能够收集到合理数量的数据,确信我们能够实施它,确信从未接触过科学研究的普通人能够做一些我们真正能够分析的事情,"她在谈到Inspiration4任务时继续说道。在某些显而易见的方面,Inspiration4的队员们远非普通人:任务负责人贾里德-艾萨克曼(JaredIsaacman)是一位亿万富翁,16岁时就创办了一家支付处理公司;海莉-阿克诺克斯(HayleyArcenaux)是世界著名的圣裘德儿童研究医院(St.JudeChildren'sResearchHospital)的一名医生助理;希安-普罗克特(SianProctor)是一名拥有博士学位的飞行员,在大学教授地质学;克里斯托弗-森布洛斯基(ChristopherSembroski)曾是美国空军的一名工兵,长期的航空航天工程师生涯让他来到了现在的工作单位--蓝色起源公司(BlueOrigin)。然而,他们仍然是作为太空飞行新手来到Inspiration4的。这意味着TRISH的研究人员必须想出一套只需极少培训就能进行的测试方法。Inspiration4的乘员还佩戴了AppleWatch,太空舱还安装了环境传感器,研究人员能够将这些传感器与其他测试结果关联起来。多诺维尔博士说,将数据关联起来是"不寻常的",但这让研究人员对密闭环境的变化如何影响心率或认知能力等问题有了独特的见解。总之,研究人员正试图将测试数字化,并使更多的数据收集工作被动化,以降低私人宇航员的认知开销。(美国国家航空航天局的宇航员也进行认知测试,但他们使用的是纸笔)。在未来十年中,前往太空的公民人数几乎肯定会增加,收集这些信息将变得至关重要。研究人员将能更好地了解太空飞行对那些不符合典型NASA宇航员模式的人的影响:男性、白人、身体和认知能力都在前几名的人。但只有未来的太空游客愿意收集数据,他们才能做到这一点。更多的数据意味着可以更好地了解太空飞行对女性和男性的影响,或者可以帮助未来患有先天性疾病的太空游客了解他们在零重力环境中的情况。Inspiration4的研究结果很有希望,尤其是对太空旅游而言:TRISH的论文发现,根据这次任务的数据,短期任务不会带来重大健康风险。这一最新的初步发现补充了现有的数据,即在太空中长期停留--在这种情况下,340天--可能不像曾经推测的那样危险。多诺维尔博士说,到目前为止,从AxiomSpace到SpaceX再到BlueOrigin等商业供应商都非常愿意与TRISH合作,并同意对各自任务中收集的数据进行标准化和汇集。她补充说:"他们都在争夺这些人(作为客户),但这可以让他们为共同的知识库做出贡献。"这仅仅是个开始。非政府航天飞行任务的增加提出了与人类太空研究的规范、伦理和监管有关的重大问题。虽然前往太空的私人可能比以往任何时候都多,但他们是否有兴趣为推进科学研究而充当小白鼠?支付5000万美元享受豪华太空旅游体验的私人宇航员是否愿意在轨道上对自己进行超声波检查或仔细测量自己暂时性的认知衰退?可能是,也可能不是。去年,多诺维尔与他人在《科学》杂志上共同发表了一篇文章,呼吁制定一套指导商业航天任务的原则。作者呼吁的原则之一是社会责任--从本质上说,私人宇航员可以说对推进这项研究负有更多的社会责任。"如果你要去太空,你就是躺在使你能够进入太空的所有公共资金的桂冠上。纳税人为所有这些太空能力支付了费用,这些能力使你们现在能够进入太空。所以,你们欠纳税人的研究。她补充说,可穿戴技术的进步只是减轻了研究参与者的负担--不仅仅是AppleWatch,还有像Biobutton设备这样的技术。我们不会让你痛苦,不会用针扎你,也不会让你做超声波检查,但你要戴上生物纽扣,贴上汗贴。"...PC版:https://www.cnbeta.com.tw/articles/soft/1434714.htm手机版:https://m.cnbeta.com.tw/view/1434714.htm

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研究:更长太空任务导致宇航员骨质流失更多(早报讯)一项针对宇航员骨质流失的研究显示,更长的太空任务导致更多的骨质流失,之后恢复的可能性也更低。路透社报道,这项研究针对17名登上国际空间站的宇航员的研究,收集了有关太空微重力条件引起的宇航员骨质流失,以及重返地球后骨矿物质密度可恢复程度的最新数据。这项研究的对象包括14名男宇航员和三名女宇航员,平均年龄47岁;他们的太空任务时长介于四个月到七个月,平均为五个半月。研究结果显示,这些宇航员返回地球一年后,胫骨(小腿骨骼之一)的骨矿物质密度平均降低了2.1%,骨骼强度降低了1.3%。其中,九人在太空飞行后,没有恢复骨矿物质密度。这项研究的主要作者,卡尔加里大学教授、运动科学家加贝尔说:“研究的新颖之处在于,我们在宇航员太空旅行后进行一年的追踪,以了解骨骼是否或如何恢复……宇航员在六个月的太空飞行中,出现了显著的骨质流失,相当于老年人身上在地球20多年可预见的流失,而宇航员在返回地球一年后只恢复了约一半的流失。”他解释说,发生骨质流失是因为通常在地球上承重的骨头在太空中不承载重量。他说,太空机构将需要加强对策,如通过锻炼和营养,来防止骨质流失。发布:2022年7月2日8:40PM

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NASA将在美国海军Kraken设施的协助下帮助宇航员准备太空旅行克拉肯可以让宇航员体验与他们在真正的太空飞行发射中类似的动作。这里的目标是帮助缓解航天飞行可能导致的迷失方向,并使宇航员准备好更好地处理晕动症。这一点至关重要,因为晕动症会使飞行员感到飞船似乎在做一些不应该做的事情,导致他们犯错,最终可能导致受伤或死亡。太空飞行从来都不是最安全的努力,在我们星球的太空项目历史上,人类看到了不少悲剧的发生。然而,NASA团队使用Kraken将有望帮助减少由宇航员自己造成的任何问题的可能性,尽可能地减少人为错误的机会。这里的很大一部分目标是让宇航员为发射后的最初混乱做好准备。美国宇航局宇航员道格拉斯-惠洛克(DouglasWheelock)说,在发射后的最初时刻,他的身体试图弄清楚哪条路是上、下、左、右,充满了困惑。有了克拉肯号,美国宇航局有望通过训练宇航员的身体为其做好准备来帮助减轻这种混乱。克拉肯是一个50英尺长、100吨重的平台,位于俄亥俄州代顿附近的莱特-帕特森空军基地。该系统具有特别的可定制性,允许它被配置为复制不同类型的飞行。美国国家航空航天局(NASA)宇航员将在克拉肯号上进行太空飞行设置,以测试他们的能力并为实际的太空飞行做准备。克拉肯这是一台怪物般的机器,它在未来的太空项目中的使用将有望成为使太空旅行对执行这些任务的宇航员更加安全的一大步,比如预计将把人类送回月球的阿特米斯III任务。...PC版:https://www.cnbeta.com.tw/articles/soft/1360537.htm手机版:https://m.cnbeta.com.tw/view/1360537.htm

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新研究可帮助改善人类在太空和地球上的健康状况该研究的资深作者、渥太华医院康复医师兼研究员、渥太华大学教授盖伊-特鲁德尔博士说:"我们发现,宇航员在返回地球约一个月后,骨髓中的脂肪明显减少。我们认为人体正在利用这些脂肪来帮助补充红细胞和重建在太空旅行中失去的骨骼。"这项研究建立在特鲁德尔博士之前的研究基础之上,特鲁德尔博士之前的研究表明,在太空旅行期间,宇航员体内破坏的红细胞比正常情况下在地球上破坏的红细胞多54%,导致了所谓的"太空贫血"。这项研究是MARROW实验的一部分,MARROW是一项在渥太华进行的实验,研究太空中的骨髓健康和造血功能,由加拿大航天局提供资金。特鲁德尔博士说:"值得庆幸的是,在太空中身体失重时,贫血不是问题,但在地球上着陆时,以及可能在其他有重力的行星或卫星上着陆时,贫血会影响能量、耐力和体力,并可能威胁到任务目标。"如果我们能找出控制贫血的确切原因,也许就能改善预防和治疗。"这项新研究包括在国际空间站执行六个月任务前后的多个时间点对宇航员的骨髓进行核磁共振扫描。研究人员发现,在返回地球约一个月后,骨髓脂肪减少了4.2%。这种情况逐渐恢复到正常水平,并与红细胞生成的增加和骨骼的恢复密切相关。特鲁德尔博士说:"由于红细胞是在骨髓中制造的,而骨细胞则环绕在骨髓周围,因此身体会利用当地的骨髓脂肪作为能量来源,以促进红细胞和骨骼的制造,这是合情合理的。"我们期待着在地球上的各种临床病例中进一步研究这一点。"研究还表明,年轻宇航员利用骨髓脂肪能量的能力可能更强,而且女宇航员的骨髓脂肪在一年后的增加幅度超出预期。作为一名康复医生,特鲁德尔博士的大多数病人都患有贫血症,而且由于长期患病,行动不便,肌肉和骨骼质量都有所下降。贫血阻碍了他们锻炼身体、恢复肌肉和骨骼质量的能力。特鲁德尔博士说:"我希望这项研究能够帮助地球上和太空中的人从行动不便中恢复过来。"我们的研究还可以揭示骨质疏松症、代谢综合征、衰老和癌症等疾病,这些疾病都与骨髓脂肪的增加有关。"...PC版:https://www.cnbeta.com.tw/articles/soft/1379507.htm手机版:https://m.cnbeta.com.tw/view/1379507.htm

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SpaceX激光"星链"卫星将供宇航员在太空飞行时使用与此同时,该公司的"载人龙"(CrewDragon)飞船是少数几个同时为私人和政府宇航员提供飞行服务的公司之一,其互联网服务"星链"(Starlink)利用低地球轨道(LEO)卫星将互联网连接传送到世界各地。现在,Starlink将为参与北极星黎明号(PolarisDawn)任务的宇航员提供互联网连接。太空探索技术公司(SpaceX)的龙飞船进展迅速,开辟了私人太空飞行的新途径。以前,由于一些因素,太空旅行主要局限于由航天机构培训和资助的宇航员。最大的因素是缺乏私人航天器,因为航天飞机和俄罗斯联盟号等飞船都是由航天机构运营的。然而,由于"载人龙"(CrewDragon)是由SpaceX公司开发和运营的,因此允许私人宇航员进行太空旅行。2021年9月起飞的"载人龙"号Inspiration4任务是首次由全部私人宇航员组成的乘员组进入太空,而SpaceX的旗舰乘员飞船在2022年4月成为首个完全商业化运营的国际空间站(ISS)任务,创造了另一个里程碑。执行Inspiration4任务的SpaceX载人龙飞船在返回地球后溅落的水花。在上图中,航天器远离乘员、朝向地球的一侧呈焦黑色,位于航天器的右侧。图片:Inspiration4/X.comInspiration4飞行任务结束后,这次飞行的幕后策划人、亿万富翁贾里德-伊萨克曼(JaredIssacman)为"载人龙"号购买了座位,用于北极星计划的部分任务。北极星计划也旨在为圣裘德筹集资金,该计划包括三次飞行。其中,前两次将由载人龙号执行,第三次将由星际飞船执行。虽然北极星公司和SpaceX公司都没有宣布北极星黎明号任务(三次飞行中的第一次)的具体发射日期,但这次飞行预计将在"2024年初"进行。这次任务将标志着私人太空飞行的几个首次,其中最重要的可能就是太空行走。政府宇航员定期在国际空间站上进行太空行走,这是他们维修和维护空间站职责的一部分,如果"北极星黎明号"宇航员也进行太空行走,那么这将是私人宇航员首次进行太空行走。此外,"北极星黎明号"任务的另一个创举是测试"星链"。SpaceX公司最近透露,Starlink卫星互联网星座正在使用超过8000个激光器进行卫星间通信,每个激光链路能够传输100Gbps的数据。它还宣布,最近的一次Starlink发射是卫星首次配备新一代激光器。在SpaceX宣布这一消息后,北极星的通信团队概述说,北极星黎明号机组人员将是在载人航天飞行中测试Starlink的第一批人员。其网站上的详细信息显示,机组人员将是第一个测试"太空中基于激光的Starlink通信"的人,这是SpaceX卫星互联网星座的又一项成就。...PC版:https://www.cnbeta.com.tw/articles/soft/1386733.htm手机版:https://m.cnbeta.com.tw/view/1386733.htm

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微重力和医学:为什么我们要在太空中测试癌症药物?加州大学圣地亚哥分校桑福德干细胞研究所的科学家们正在利用微重力条件,它可以加速人类干细胞的老化、炎症和免疫功能紊乱。这不仅将扩大我们关于保持宇航员健康的知识,而且还可以提供关于治疗地球上的癌症的有用信息。加州大学圣地亚哥分校医学院教授兼桑福德干细胞研究所主任卡特里娜-贾米森说:"太空是一个独特的压力环境。通过在低地球轨道上进行这些实验,我们能够在一个压缩的时间框架内了解癌症进化的机制,并为开发新的癌症干细胞抑制策略提供信息。"这是通过AxiomSpace私人宇航员任务进入国际空间站(ISS)的第二次任务。第一次是公理号任务1(Ax-1),研究开发免疫功能紊乱和癌前干细胞的预测模型。研究人员发现,癌症干细胞在低地球轨道上似乎更容易再生,并对标准疗法产生抵抗。在他们的第二次行动Axiom任务2(Ax-2)中,科学家们已经将白血病、结肠直肠癌和乳腺癌的类器官模型送入低地球轨道,以了解癌症如何适应并对标准疗法产生抵抗。他们将测试两种ADAR1抑制剂--Fedratinib和Rebecsinib--以观察它们是否能逆转癌细胞的生成并影响癌症的发展。ADAR1的过度表达使癌细胞能够躲避身体的自然免疫反应。科学家们还将进行一项纵向研究,监测国际空间站宇航员的健康状况,在太空飞行之前、期间和之后跟踪干细胞。血液样本将被分析,以评估与免疫功能紊乱和癌前病变有关的DNA和RNA编辑酶的活性。获得的信息将帮助研究人员了解这些酶是如何与这些条件相关联的,并开发潜在的对策。这些实验是美国宇航局资助的综合空间干细胞轨道研究(ISSCOR)中心的一部分,将在10天内进行,之后将在加州大学圣地亚哥分校收集和分析数据。贾米森说:"随着美国宇航局、慈善资助者和我们在商业航天领域的合作伙伴越来越多的支持,这只是一长串令人兴奋和有影响的健康科学进展的开始,这些进展将由太空促成。"...PC版:https://www.cnbeta.com.tw/articles/soft/1361371.htm手机版:https://m.cnbeta.com.tw/view/1361371.htm

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