NASA发布太空辐射对灵长类造血影响研究
快速阅读: 据美国国家航空航天局消息,多项空间生命科学研究取得进展,涵盖辐射对造血系统的影响、舱外活动认知负荷评估及航天器化学限值修订,以提升深空任务中宇航员的健康保障水平。
近日,多项由美国国家航空航天局(NASA)支持的空间生命科学研究取得新进展。相关成果涵盖辐射对灵长类动物造血系统的长期影响、舱外活动认知需求评估,以及航天器内化学物质限值修订等多个方向。
一项针对恒河猴的研究分析了急性全身辐射暴露后,剂量、性别及暴露时年龄对长期造血功能的影响。研究利用非人灵长类动物辐射晚期效应队列的存档数据,为深空任务中宇航员健康防护提供参考。该研究获得NASA专项经费支持。
另一项研究聚焦月球或火星表面舱外活动(EVA)的认知要求。研究人员通过对15名宇航员及领域专家开展认知任务分析,系统梳理了表面EVA任务中的认知负荷,并识别出认知能力下降可能带来的安全风险。此项工作由NASA火星任务办公室资助。
在航天器环境健康方面,专家对2-丁酮的“航天器最大允许浓度”(SMACs)提出修订建议。该物质在高浓度下具有刺激性,可能影响中枢神经系统。此前限值基于上世纪40年代的人体暴露数据设定,新研究指出需针对长期任务(如1000天)补充科学依据。
此外,其他值得关注的研究包括:首次在模拟太空环境中测试月经杯的可行性;利用生物监测设备发现宇航员在轨期间阻塞性睡眠呼吸暂停减少但心律失常风险上升;以及通过SIRIUS-21地面模拟任务,评估8个月隔离对身体成分与心肺功能的影响。上述成果陆续发表于《辐射研究》《npj微重力》《航空航天医学与人类绩效》等期刊,部分研究由NASA各研究中心及合作机构共同完成。
近期,多国科研团队围绕长期太空飞行中的健康风险与应对策略取得系列进展。研究聚焦空间辐射、微重力及极端隔离环境对人体和生物系统的影响,并探索地面模拟实验的有效性。
俄罗斯学者在《航空航天医学与人类绩效》期刊发表多项成果,包括轨道任务中电离辐射附加防护的模拟、拟南芥作为空间生物学模型的应用,以及微重力对果蝇卵巢滤泡细胞调控机制的研究。另有研究评估了SIRIUS-23长达一年密闭实验中新预防措施对失动症和隔离效应的缓解效果。
中国科研人员在《npj微重力》等期刊揭示了模拟空间辐射与微重力协同作用下肺部癌变的关键分子机制,并发现金黄色葡萄球菌肠毒素C2可有效逆转模拟微重力所致的骨量流失及骨髓间充质干细胞向脂肪细胞的异常转分化。此外,Piezo1介导的机械信号通路被证实可通过AMPK/SIRT1调控线粒体生成,改善废用性骨质疏松。
国际方面,捷克科学家综述了2025年南极詹姆斯·罗斯岛门德尔站夏季科考计划,强调该站点因具备隔离、封闭与极端环境特征,可作为高保真度的空间任务类比平台。同时,有研究提出需建立面向空间交通管理的新型传感器网络效能评估体系,以提升空间态势感知能力。
其他相关研究还涉及深低温下缺氧预处理对心肺功能的保护作用、人体姿势稳定性对肌肉自主活动的影响,以及舱内突发心脏骤停的应急处置等,为未来载人深空探测提供多维度支撑。
近日,多篇聚焦空间生命科学与微重力环境下人体生理变化的研究成果相继发表。相关研究围绕头低位卧床模拟失重状态对颅内静脉血管结构与脑温的即时影响展开,为长期航天飞行中的健康保障提供科学依据。
其中一项研究探讨了胆管结扎诱导的小鼠门静脉高压模型中,门静脉环形平滑肌收缩活性的变化。研究指出,肝组织在梗阻性胆汁淤积等病理状态下常伴随门静脉压力升高,类似改变亦见于人类及实验啮齿类动物在重力卸载条件下的表现。
另有研究关注脐带来源的多能间充质干细胞在应激诱导衰老状态下的分泌组特征,旨在揭示其在极端环境中的适应机制。同时,针对深空探测任务中航天员专业技能保持问题,研究人员评估了长期隔离与任务负荷对操作能力的影响,强调训练策略优化的重要性。
此外,科学家发现慢性昼夜节律紊乱可加速小鼠肌肉减少症的发展,提示生物钟稳定对维持肌肉功能具有关键作用。另一项系统综述则分析了植物、光照及自然元素在密闭环境中对健康的积极效应,支持将亲生命设计纳入未来空间站或地外基地建设。上述成果集中发表于《脑血流与代谢杂志》《航空航天医学与人类绩效》及《生理学前沿》等期刊,部分论文已开放获取,为载人深空探索提供重要理论支撑。
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引用自:Astrobiology网站