两位NASA宇航员本月返回地球时受到了热烈欢迎,但自从他们再次踏上地球以来,他们的健康状况引起了人们的关注。威尔莫尔(Butch Wilmore)和苏尼·威廉姆斯(Suni Williams)可能会遇到多种问题,包括心理健康斗争、暴露于地球上约100倍的辐射以及大脑功能的变化。然而,最让他们担忧的可能是他们的骨骼会发生什么变化。
2024年6月5日,他们原本以为会在国际空间站进行为期8天的任务,但那次短暂的空间之旅——近300天前——变成了绕地球轨道生活。由于他们乘坐的波音Starliner遇到了一系列问题,包括五次氦气泄漏、五个机动推进器失效以及一个推进剂阀门未能完全关闭,他们在太空中度过了长达286天的时间。在这段时间里,由于零重力的影响,他们的身体经历了巨大的压力。
最近的一项研究分析了被送往国际空间站37天的小鼠的骨骼情况,揭示了宇航员返回地球后可能面临的危险,特别是他们的骨骼可能发生的变化。实验中,研究人员将小鼠送入轨道37天,并在它们返回后检查了它们的骨骼。NASA和蓝色大理石空间科学研究所的研究人员解释说,这项研究的重点是股骨,因为它在小鼠中承担主要的承重作用。
在太空中,失重和辐射都被认为会导致哺乳动物的快速骨质流失,但科学家们仍不确定这些因素是如何起作用的,哪个更重要。该研究调查了小鼠在太空飞行期间的骨质流失是否主要是由于承重骨骼缺乏重力所致。结果显示,漂浮在太空中的小鼠的股骨出现了显著的骨质流失,但脊柱没有受到影响,这表明缺乏重力而不是太空辐射是主要原因。
此外,研究还发现,在股骨中,太空飞行加速了软骨向骨骼转化的过程,即内生性骨化。这表明缺乏重力可能导致小鼠在晚期骨骼发育过程中出现过早的骨骼生长。有趣的是,居住在提供更多丰富环境的国际空间站栖息地的小鼠保持或甚至增加了骨密度,而标准笼子中的小鼠则失去了骨密度。
总的来说,研究得出结论,太空中的骨质流失主要是由于微重力导致承重骨骼卸载。脊柱主要受肌肉活动而非重量影响,因此没有出现类似的骨质流失。
这意味着被困的NASA宇航员的骨骼会变得更加脆弱,容易骨折。Astro Perform的创始人兼总经理特丝·莫里斯-帕特森博士(Dr. Tess Morris-Paterson)为UNILAD解释了太空中的骨密度损失风险。她表示:“在国际空间站的前两周,我们的骨骼退化的速度就像我们在家里躺在床上连续两周一样。”她补充说,“脊椎和骨盆的退化程度超过身体其他部位,但股骨的大转子受影响最严重,每月减少1.56%。”
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