18 فروردین ماه 1404
0 
به گزارش بخش اخبار علمی زوم تک ,تحقیقات جدید نشان میدهد که اقامت طولانی مدت در فضا، حتی برای موجودات کوچکی مانند موش ها، میتواند عواقب ناخوشایندی به همراه داشته باشد. مطالعهای که به تازگی منتشر شده، به بررسی وضعیت سلامت موش هایی پرداخته است که به مدت 37 روز در محیط بی وزنی فضاپیما به سر بردهاند. نتایج این پژوهش تکان دهنده است و نشان میدهد که این سفر فضایی نسبتاً کوتاه، تاثیرات منفی قابل توجهی بر جنبههای مختلف فیزیولوژیکی این حیوانات گذاشته است. این یافته ها، اهمیت درک کامل اثرات سفرهای فضایی طولانی مدت بر موجودات زنده، از جمله انسان ها را بیش از پیش آشکار میسازد.
سفر ۳۷ روزه موش ها به فضا؛ رازهای جدیدی از تأثیر ریزگرانش بر بدن
عبارت «فضا خشن است» دیگر یک شعار نیست، بلکه واقعیتی است که بارها توسط دانشمندان و فضانوردان تأیید شده است. بدن انسان، که برای زندگی در سیاره زمین با نیروی گرانش شکل گرفته، در محیط بی وزنی فضا دچار چالش های اساسی میشود. حذف نیروی همیشگی گرانش، تعادل فیزیولوژیکی بدن را به طور کلی برهم میزند. یکی از مهمترین نتایج این بی تعادلی، کاهش تدریجی توده استخوانی است؛ پدیدهای که نگرانی های جدی را دربارهی سلامت فضانوردان در مأموریت های طولانی مدت فضایی به وجود آورده است.
بر اساس تخمین های سازمان فضایی ناسا، فضانوردان در هر ماه اقامت در فضا، حداقل یک درصد از چگالی استخوان هایی که وزن بدن را تحمل میکنند را از دست میدهند. این میزان کاهش، به مراتب بیشتر از آن چیزی است که در روند طبیعی پیری یا کم تحرکی در زمین مشاهده میشود. همزمان با تحلیل استخوان ها، عضلات نیز با سرعت قابل توجهی دچار ضعف و کاهش حجم میشوند؛ به طوری که در کمتر از دو هفته، حدود ۲۰ درصد از توده عضلانی از بین میرود. برای طراحی مأموریت های فضایی ایمن و حفظ سلامت فضانوردان، چه در مدار زمین و چه در سفرهای دورتر به ماه یا مریخ، درک عمیق تری از این سازوکارهای فیزیولوژیکی ضروری به نظر میرسد.
در یک پژوهش نوین که توسط دانشمندان ناسا انجام شده است، گروهی از موش های ماده به مدت ۳۷ روز در ایستگاه فضایی بینالمللی زندگی کردند تا سازوکار بدن آن ها در شرایط فضایی مورد بررسی قرار گیرد. روند رشد استخوان های این موش ها به دقت زیر نظر گرفته شد و سپس نتایج با دو گروه دیگر از موش ها که روی زمین نگهداری میشدند، مقایسه شد. گروه اول در شرایط عادی آزمایشگاهی زندگی میکردند و گروه دوم در محیطی شبیه سازیشده از ایستگاه فضایی قرار داشتند. این مقایسه به پژوهشگران کمک کرد تا بتوانند اثرات مستقیم ریزگرانش را از سایر عوامل محیطی موجود در ایستگاه فضایی، مانند تغییرات در رژیم غذایی یا استرس، جدا کنند.
نتایج این پژوهش نشان داد که برخلاف تصورات اولیه، تحلیل استخوانی در بدن موجودات زنده در فضا به صورت یکنواخت رخ نمیدهد. بخش هایی از اسکلت که به طور معمول وزن بدن را تحمل میکنند، مانند استخوان ران، بیشتر تحت تأثیر ریزگرانش قرار میگیرند و دچار کاهش تراکم بیشتری میشوند. در مقابل، بخش هایی مانند ستون فقرات که بیشتر با حرکت و انقباض عضلانی در ارتباط هستند، تغییرات کمتری را نشان دادند. بر اساس یافته های این مطالعه، به نظر میرسد که عامل اصلی این تفاوت ها، نیروی ریزگرانش موجود در فضا باشد، نه پرتوهای کیهانی. پژوهشگران هیچ نشانهای از نقش چشمگیر تابش های فضایی در کاهش تراکم استخوان ها مشاهده نکردند.
یافته های این پژوهش جدید با نتایج تحقیقات پیشین که بر روی ماهی های مداکا انجام شده بود نیز همخوانی دارد. این ماهی ها نیز در ایستگاه فضایی مورد بررسی قرار گرفتند و دانشمندان دریافتند که ریزگرانش باعث برهم خوردن تعادل میان دو نوع سلول استخوانی میشود: استئوبلاست ها که وظیفه ساخت استخوان جدید را بر عهده دارند و استئوکلاست ها که بافت استخوان قدیمی را تجزیه میکنند. در محیط ریزگرانش فضا، فعالیت سلول های استئوکلاست افزایش مییابد و در نتیجه، چگالی معدنی استخوان به تدریج کاهش پیدا میکند. این فرایند نشان میدهد که حتی ساختارهای سلولی بدن نیز به طور مستقیم تحت تأثیر نیروی ریزگرانش قرار میگیرند.
در ادامه بررسی های خود، پژوهشگران به یک نکته جالب دیگر نیز برخوردند. آن ها مشاهده کردند که برخی از استخوان های موش ها در فضا نه تنها دچار تحلیل نمیشوند، بلکه تراکم آن ها افزایش نیز مییابد. برای مثال، در استخوان فک و جمجمه موش های مورد مطالعه، افزایش تراکم استخوان مشاهده شد. یکی از توضیحات احتمالی برای این پدیده، افزایش فشار خون در نواحی بالایی بدن در روزهای نخست اقامت در مدار زمین است؛ وضعیتی که معمولاً با علائمی مانند ورم صورت، اختلال در حس بویایی و سردردهای خاص همراه است. بدن پس از گذشت مدتی به این شرایط جدید سازگار میشود و با کاهش حجم خون، فشار اضافی را تعدیل میکند.
این پژوهش تازه، دریچه جدیدی را به سوی درک تأثیرات اقامت در فضا بر سیستم اسکلتی موجودات زنده گشوده است. یافتههای این مطالعه نه تنها درک پژوهشگران از تغییرات استخوانی در محیط ریزگرانش را عمیقتر کردهاند، بلکه مسیرهای جدیدی را برای طراحی روش های پیشگیری یا جبران این تغییرات در فضانوردان پیش روی آن ها قرار دادهاند. هرچه شناخت ما از عملکرد بدن در شرایط غیرزمینی بیشتر شود، آمادگی ما برای حضور پایدارتر در فضا نیز افزایش خواهد یافت. و شاید روزی این شناخت عمیق، کلید زندگی طولانی مدت انسان فراتر از سیارهی زمین باشد.
شایان ذکر است که یافته های این پژوهش بر روی موش ها در مجلهی معتبر PLOS One منتشر شده است.
نظرات در مورد : سفر طولانی موش ها به فضا، کابوسی برای سلامتی شان شد؛ ۳۷ روز انزوا و پیامدهای ناگوار