Ученые определили, как Пребывание в космосе влияет на здоровье астронавтов
12.04.2019 1997 0
Группа американских ученых, в том числе представители NASA, провели совместное исследование, чтобы определить, каким образом пребывание в космосе отражается на здоровье астронавтов.
Результаты исследования опубликованы в журнале Science.
Для проведения эксперимента ученые обратили внимание на пару близнецов-астронавтов, Скотта и Марка Келли. Они не были в космосе на протяжении нескольких последних лет. Ученые отметили, что, наблюдая за космонавтами и изменениями их здоровья, можно исключить фактор изменений генома, что существенно влияет на самочувствие.
Перед началом эксперимента братья прошли полный медицинский осмотр и на протяжении следующего года сдавали биологический материал в виде крови, мочи и кала ежемесячно. Один из братьев остался на Земле, а второй отправился в космос. На момент проведения эксперимента им было по 50 лет.
На Земле остался Марк, а в космос полетел Скотт. Последний свой биологический материал передавал миссиями, которые прилетали время от времени.
Исследователи наблюдали за теломерами (маркерами старения организма, - ред.), состоянием зрения, анализами мочи, крови и кала на предмет протекания различных биохимических процессов. Также наблюдали ученые за когнитивными процессами и за реакциями организмов на сезонную вакцинацию от гриппа.
Все полученные данные ученые разделили на три группы – низкий, средний и высокий уровни угроз здоровью, в зависимости от того, как отреагировали их организмы на те или иные факторы.
Низкий уровень – это изменения, которые были зафиксированы после передачи астронавтом биологического материала на Землю. После его возвращения они быстро вернулись в норму, потому их отнесли к группе низкого риска. В этом аспекте исследователи отметили, что вакцинацию астронавт перенес так же, как это происходило на Земле.
Скорость старения астронавта в космосе увеличилась на 14,5 %.
Что касается среднего уровня, то к нему ученые отнесли скорость вымывания из организма коллагена, основного белка соединительной ткани. Исследователи предположили, что в условиях микрогравитации существенно снижается нагрузка на кости, сухожилья и сосуды, потому коллаген выводился с мочой.
Высокая опасность наблюдалась, прежде всего, относительно зрения. Исследователи отметили, что около 40 % астронавтов после возвращения на Землю отмечают, что у них ухудшается зрение. Но если другие маркеры со временем восстанавливаются, то зрение – нет. Ученые связывают это с тем, что во время пребывания в космосе отток жидкости из мозга уменьшается, а внутричерепное давление увеличивается, что может вызвать отек глазного нерва и даже привести к изменению формы глазных яблок.
Также в этом аспекте стоит рассматривать факт того, что у астронавтов увеличиваются стенки кровеносных сосудов, а также бедренной и сонной артерий.
Кроме прочего, происходили изменения генома, что свидетельствует о том, что длительные космические полеты негативно влияет на состояние здоровья. В последние полгода полета уровень экспрессии некоторых генов у астронавта вырос почти в шесть раз по сравнению с первой половиной экспедиции. Через полгода после возвращения на Землю экспрессия 811 генов к предполетному уровню так и не вернулась. В основном речь идет о генах, связанных с иммунитетом и восстановлением ДНК.
Что касается когнитивных изменений, то они также произошли, но не существенно, что не повлияло на безопасный исход экспедиции.
В 2017 году в NASA провели первый эксперимент с астронавтами-близнецами, по итогам которого удалось выяснить, как меняется организм человека в космосе.
Результаты исследования опубликованы в журнале Science.
Для проведения эксперимента ученые обратили внимание на пару близнецов-астронавтов, Скотта и Марка Келли. Они не были в космосе на протяжении нескольких последних лет. Ученые отметили, что, наблюдая за космонавтами и изменениями их здоровья, можно исключить фактор изменений генома, что существенно влияет на самочувствие.
Перед началом эксперимента братья прошли полный медицинский осмотр и на протяжении следующего года сдавали биологический материал в виде крови, мочи и кала ежемесячно. Один из братьев остался на Земле, а второй отправился в космос. На момент проведения эксперимента им было по 50 лет.
На Земле остался Марк, а в космос полетел Скотт. Последний свой биологический материал передавал миссиями, которые прилетали время от времени.
Исследователи наблюдали за теломерами (маркерами старения организма, - ред.), состоянием зрения, анализами мочи, крови и кала на предмет протекания различных биохимических процессов. Также наблюдали ученые за когнитивными процессами и за реакциями организмов на сезонную вакцинацию от гриппа.
Все полученные данные ученые разделили на три группы – низкий, средний и высокий уровни угроз здоровью, в зависимости от того, как отреагировали их организмы на те или иные факторы.
Низкий уровень – это изменения, которые были зафиксированы после передачи астронавтом биологического материала на Землю. После его возвращения они быстро вернулись в норму, потому их отнесли к группе низкого риска. В этом аспекте исследователи отметили, что вакцинацию астронавт перенес так же, как это происходило на Земле.
Скорость старения астронавта в космосе увеличилась на 14,5 %.
Что касается среднего уровня, то к нему ученые отнесли скорость вымывания из организма коллагена, основного белка соединительной ткани. Исследователи предположили, что в условиях микрогравитации существенно снижается нагрузка на кости, сухожилья и сосуды, потому коллаген выводился с мочой.
Высокая опасность наблюдалась, прежде всего, относительно зрения. Исследователи отметили, что около 40 % астронавтов после возвращения на Землю отмечают, что у них ухудшается зрение. Но если другие маркеры со временем восстанавливаются, то зрение – нет. Ученые связывают это с тем, что во время пребывания в космосе отток жидкости из мозга уменьшается, а внутричерепное давление увеличивается, что может вызвать отек глазного нерва и даже привести к изменению формы глазных яблок.
Также в этом аспекте стоит рассматривать факт того, что у астронавтов увеличиваются стенки кровеносных сосудов, а также бедренной и сонной артерий.
Кроме прочего, происходили изменения генома, что свидетельствует о том, что длительные космические полеты негативно влияет на состояние здоровья. В последние полгода полета уровень экспрессии некоторых генов у астронавта вырос почти в шесть раз по сравнению с первой половиной экспедиции. Через полгода после возвращения на Землю экспрессия 811 генов к предполетному уровню так и не вернулась. В основном речь идет о генах, связанных с иммунитетом и восстановлением ДНК.
Что касается когнитивных изменений, то они также произошли, но не существенно, что не повлияло на безопасный исход экспедиции.
В 2017 году в NASA провели первый эксперимент с астронавтами-близнецами, по итогам которого удалось выяснить, как меняется организм человека в космосе.
| |
| Читайте также |
