超聲骨密度儀-骨密度檢測(cè)儀-經(jīng)顱多普勒-南京科進(jìn)

　　許多證據(jù)表明，在太空生活一個(gè)月，航天員所損失的骨質(zhì)，相當(dāng)于患骨質(zhì)疏松的老年婦女在地面一年損失的骨質(zhì)。這種骨質(zhì)疏松一旦形成，即使回到地面的重力環(huán)境后也難以逆轉(zhuǎn)。最近中國(guó)科學(xué)家李英賢從微小RNA入手，揭開(kāi)了“空間骨丟失”的成因。

　　2016年7月9日，天宮二號(hào)空間實(shí)驗(yàn)室安全運(yùn)抵酒泉衛(wèi)星發(fā)射中心載人航天發(fā)射場(chǎng)，開(kāi)展發(fā)射場(chǎng)區(qū)總裝和測(cè)試工作，神舟十一號(hào)載人航天任務(wù)即將實(shí)施。

　　不久，神舟十一號(hào)飛船將搭載兩名男航天員在軌駐留30天。從航天醫(yī)學(xué)的角度來(lái)看，30天里，航天員面臨最大的敵人便是“空間骨丟失”，隨著身體中的骨質(zhì)大量脫鈣并經(jīng)腎臟排出體外，骨質(zhì)疏松發(fā)生了。

　　多年來(lái)，航天醫(yī)學(xué)專家一直在尋求“空間骨丟失”的形成機(jī)理，以及解決方案。最近，來(lái)自中國(guó)航天員中心航天醫(yī)學(xué)基礎(chǔ)與應(yīng)用國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室的李英賢團(tuán)隊(duì)，以微小RNA為視角，找到了“空間骨丟失”的成因。實(shí)驗(yàn)表明，微重力環(huán)境對(duì)“成骨細(xì)胞”特定基因和蛋白表達(dá)有抑制作用，使“成骨細(xì)胞”的活性受到抑制，最終發(fā)展為空間骨丟失。

　　微重力下的問(wèn)題

　　當(dāng)航天器在太空中飛行時(shí)，只受到地球、月球、行星、太陽(yáng)等天體的引力作用以及微小的空氣阻力作用，外力引起的加速度僅為地面上重力加速度的十萬(wàn)分之一至萬(wàn)分之一。因此，太空環(huán)境被稱為“微重力”。

　　“微重力”是一個(gè)讓科學(xué)家喜憂參半的環(huán)境。

　　許多在地面上因?yàn)橹亓Φ脑驘o(wú)法進(jìn)行的實(shí)驗(yàn)，微重力環(huán)境帶來(lái)了福音。2011年11月，中國(guó)“神舟八號(hào)”飛船攜帶了中德兩國(guó)合作的通用生物培養(yǎng)箱上天。中科院生物物理所研究員倉(cāng)懷興團(tuán)隊(duì)精心培養(yǎng)了14種大分子蛋白質(zhì)晶體。培養(yǎng)箱返回時(shí)，研究人員看到，經(jīng)過(guò)12天太空運(yùn)行，這些蛋白質(zhì)晶體生長(zhǎng)規(guī)整。倉(cāng)懷興則把令人滿意的實(shí)驗(yàn)結(jié)果歸結(jié)為微重力的貢獻(xiàn)。

　　物理學(xué)家也在尋求微重力。今年4月，中國(guó)微重力衛(wèi)星“實(shí)踐十號(hào)”成功升空，旨在利用太空中的微重力環(huán)境進(jìn)行科學(xué)實(shí)驗(yàn)。中科院物理所厚美瑛研究組則在這顆衛(wèi)星上開(kāi)展了世界上首次在微重力環(huán)境下系統(tǒng)進(jìn)行的顆粒分倉(cāng)聚集實(shí)驗(yàn)。厚美瑛表示，4月6日至4月25日“實(shí)踐十號(hào)”在軌運(yùn)行期間，研究人員曾6次從科學(xué)衛(wèi)星上獲取科學(xué)數(shù)據(jù)。

　　對(duì)微重力環(huán)境感到擔(dān)憂的，恐怕只有航天醫(yī)學(xué)專家。

　　在人類有能力長(zhǎng)時(shí)間駐留太空之前，重力都被認(rèn)為是一種理所當(dāng)然的存在。1961年4月，前蘇聯(lián)宇航員尤里·加加林乘坐“東方號(hào)”飛船進(jìn)入了人造地球衛(wèi)星軌道，成為人類進(jìn)入太空第一人，標(biāo)志著人類宇航時(shí)代的開(kāi)始。因?yàn)轱w行時(shí)間只有108分鐘，除了親身體驗(yàn)身體變輕、周圍物體都漂浮起來(lái)之外，加加林和當(dāng)時(shí)的航天醫(yī)學(xué)家并沒(méi)有特別明顯地察覺(jué)到微重力對(duì)健康的影響。

　　不久后發(fā)射的“東方號(hào)”2號(hào)、3號(hào)則有機(jī)會(huì)在太空飛行更長(zhǎng)的時(shí)間。季托夫、尼古拉耶夫分別在25個(gè)小時(shí)和94個(gè)小時(shí)的太空飛行中，幫助研究人員取得了一項(xiàng)重大發(fā)現(xiàn)。

　　“前蘇聯(lián)的科學(xué)家首次在他們身上，觀察到了尿液中的鈣的流失。”上世紀(jì)六十年代，美蘇兩國(guó)在航天領(lǐng)域進(jìn)行著不計(jì)成本的競(jìng)爭(zhēng)，直到差不多二十年后，前蘇聯(lián)科學(xué)家的記載才被NASA約翰遜太空中心醫(yī)學(xué)部的科學(xué)家蘭博（P.C. Rambaut）獲得，并寫進(jìn)綜述文章《太空中骨骼的變化》在《柳葉刀》（Lancet）雜志上刊發(fā)，從此引發(fā)了全球航天醫(yī)學(xué)研究者的注意。

　　蘭博于1985年發(fā)表的這篇綜述里，還記載了前蘇聯(lián)“宇宙號(hào)”系列衛(wèi)星搭載的實(shí)驗(yàn)動(dòng)物骨骼的變化。例如，1966年，在專門以探索生物科學(xué)為目標(biāo)的“宇宙號(hào)110”上，兩只名為Veterok和Ugolyok太空犬在22天的太空飛行中，骨密度減少了10%，尿液和糞便排泄的鈣都翻了一倍。

　　蘭博同意前蘇聯(lián)科學(xué)家的觀點(diǎn)，從理論上來(lái)講，這些骨骼的變化理應(yīng)和微重力相關(guān)。毫無(wú)疑問(wèn)，這就是“空間骨丟失”。

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