太空生活讓他的身體發生了意外變化!NASA發布雙胞胎實驗研究成果

2021-02-25 DeepTech深科技

當美國宇航局（NASA）開始研究同卵雙胞胎太空人時，他們並不確定研究結果會是什麼。這個實驗中，哥哥 Scott Kelly 被安排在太空中生活將近一年，而弟弟 Mark Kelly 留在地球上。

最終，Scott Kelly會像電影《星際穿越》中那樣，在回到地球時比他的弟弟更年輕嗎?

這個關於太空生活對人體影響的最全面實驗的結果近日發布在 Science上。研究顯示，太空生活對人體健康沒有重要和永久性的影響，但也帶來了一些細微的意想不到的變化。

圖丨左邊是 Scott，他在國際空間站生活了一年；右邊是他的雙胞胎兄弟Mark，他在地球上負責控制工作（來源：NASA）

然而，這些發現顯示 Scott 在國際空間站 11 個月的零重力生活給他的身體帶來了微妙的生物效應。科學家們表示，這些數據可以提供關於未來火星等遠距離任務風險的關鍵信息。

約翰霍普金斯大學( Johns Hopkins University )醫學教授、該研究的合著者之一 Andrew Feinberg 說：「這為你之前不可能做的分析打開了一扇門，將在太空人長途太空航行至火星並逐步遠離地面資源時發揮重要作用。」

長期以來，科學家一直在探索太空旅行對太空人的生理影響。然而，這些太空人中的大多數都是在6個月或更短的時間內完成任務，並且此前沒有任何研究涉及到基因的變量控制。

在 Scott 從 2015 至 2016 年的國際空間站工作前後，美國宇航局雙胞胎招募了10 個研究小組來監測和分析 Kelly 雙胞胎從腸道細菌到基因活動和認知能力的各項生理水平。其中，Scott 基因活性發生顯著差異。其中一些基因與在太空中承受著更大的壓力的免疫系統有關。

其他的差異還包括 Scott 的眼球，包括視網膜神經變厚與前額表皮變厚。美國宇航局認為，這些變化是失重情況下頭部積水造成的。同時，一系列測試也顯示 Scott 的認知能力有一定的下降。

最值得注意的是太空人的端粒對的變化。端粒是位於染色體末端的微小結構，他們就像鞋帶兩端塑料。端粒的長度與個體的生理年齡有關，它們在人的一生中不斷地變短，尤其是在身體承受壓力的時候。

然而，Scott 的端粒在太空中出人意料地變長了，這與人們的預期相反。領導這項研究的科羅拉多州立大學教授 Susan Bailey 說:「我們目前還無法得知端粒長度的急劇變化的原因，但我不認為這真的可以被視為青春之泉而讓人們通過太空生活活得更久。」

回到地球後，Scott 的端粒再次縮短，恢復到了他哥哥的長度。史丹福大學的遺傳學家 Mike Snyder 說：「當一個人進入太空時，會發生成千上萬的基因和分子變化。然而，有些讓人放心的是，當他門回來的時候，幾乎所有變化都在六個月內恢復到正常。」

科學家們不得不應對各種各樣的挑戰，包括能夠從 Scott 身上採集足夠的血液(由於脫水，在太空飛行期間血液體積會收縮)與 SpaceX 火箭上運載設備的爆炸。他們還面臨著其他科學上的限制，儘管基因相同，這對雙胞胎在太空和地球上有著不同的生活方式。例如，Mark 能喝酒，而 Scott 被禁止喝酒。Feinberg 說：「即使是最微量的酒精也會對電子元件產生影響，我認為美國宇航局並不完全了解這一點。但是他們禁止所有的酒精從而影響了實驗結果，從而可能對表觀基因組產生重大影響。」

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編輯：王禹 責編：黃珊

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