Дослідження НАСА Twin TwinMark відкриває наслідки року в космосі

Люди розвивалися на Землі - все про нас очікує знайомий перетягування тяжіння, і тіло може вести себе несподівано, коли відправляється в космос. Вчені вивчали вплив довготривалого космічного житла протягом десятиліть, але один рік на борту Міжнародної космічної станції (МКС) космонавта Скотта Келлі надав їм унікальну можливість провести контрольований експеримент. Брат Скотта Марк також є космонавтом, але він був на Землі. Команда тільки що опублікувала своє довгоочікуване дослідження про те, як космос вплинув на Scott Kelly.

Скотт Келлі провів майже рік на МКС в 2015 і 2016 роках. Його брат-близнюк Марк, однак, був на Землі весь час. У науці, ви б назвали Марка "контролем". Оскільки брати мають ідентичні геноми, легше визначити, які ефекти, що живуть у просторі протягом року, мали на Скотта Келлі.

Деякі зміни очікувалися на основі минулих досліджень космонавтів. Життя в просторі змушує м'язи скорочуватися, а кістки тонкі, а очі схильні деформуватися тонкими способами, які можуть впливати на зір. NASA має вправу астронавтів під імітованою гравітацією, щоб пом'якшити деякі з цих наслідків, але ви можете зробити тільки стільки.

На додаток до змін у оці Скотта Келлі, його ретинальний нерв потовщений. Неясно, чи буде це мати довгостроковий вплив на його бачення. Склад його кишкових бактерій також різко змістився в просторі, але він повернувся до нормального стану, коли він прийшов додому. Вчені досі не впевнені, як це пояснити. Тривале космічне житло також впливає на мозок. Когнітивні здібності Келлі зменшилися, коли він повернувся на Землю, відновлюючись з часом. Проте вони ніколи не поверталися до рівнів перед польотом. Неясно, чи це фізичний наслідок повернення на Землю або психологічний наслідок стресу постійних когнітивних тестів на продуктивність і подій у ЗМІ.

Дослідників особливо цікавив спосіб зміни геному Скотта Келлі в просторі. Зрештою, Марк Келлі мав ідентичний набір ДНК, який не витрачав рік у космосі. Згідно з дослідженням, хромосоми Скотта зазнали структурних змін, які скоротили його теломери. Ці «ковпачки» в кінці хромосом захищають гени, коли клітини діляться. Теломери скорочуються з віком, в результаті чого клітини перестають ділитися. Більшість теломерів Скотта повернулися після того, як він повернувся на Землю, але вони ще коротше, ніж у Марка. Це говорить про те, що його клітини функціонально «старші», ніж вони були б, якби він залишався на Землі.

Послідовність ДНК Скотта Келлі, очевидно, не змінилася в просторі, але, звичайно, зробила те, як ДНК виражається його клітинами. Вчені виявили величезну кількість генів, які по-різному поводяться в імунній системі і мітохондріях Скотта. Близько 90% його генів повернулися до нормального стану, коли він повернувся на Землю, але 10% все ще перебувають у зміненому стані. Наразі ми не знаємо, чи є ці зміни добрими чи поганими - вони можуть не мати довгострокових наслідків.

Дослідники дійшли висновку, що людина може вижити протягом року в космосі без великих поганих наслідків. Проте ще багато чого треба вчитися, перш ніж люди витрачають довше за межі планети. Скотт Келлі тепер пішов у відставку з НАСА, але дослідники, ймовірно, будуть тикати і підштовхувати його з нагоди протягом багатьох років.