Uzun süre uzayda yaşayan insanlara ne gibi değişiklikler olacak?
Uzayda yaşarsak bedenlerimiz nasıl değişecek? Başkan uzun mu? Daha hafif olacak mı? Görüşüm iyileşecek mi? Hücreler nasıl değişecek?
Bunu anlamak için Ulusal Havacılık ve Uzay Dairesi (NASA) bir çift ikiz kardeş üzerinde buna uygun bir çalışma yaptı. İki kardeşten biri neredeyse bir yıllık uzay görevini tamamladı ve diğeri bu zamanı Dünya'da geçirdi.
2015-2016 yılları arasında Uluslararası Uzay İstasyonunda 340 gün geçiren (çoğu astronot 5 ila 6 ay uzayda çalıştı) Scott Kelly, vücut ve genlerinde birçok değişiklik geçirdi ve ikiz kardeşi Dünya'ya döndü. Mark Kelly her zamanki gibi iş yapıyor.
Araştırmanın baş araştırmacısı Chris Mason yaptığı açıklamada, "Uzayda gen ifadesini gözlemleyerek bazı heyecan verici şeyler gördük. Bir kişi uzaya girdiğinde, insan vücudu gerçekten çok değişecek" dedi.
Sağdaki Scott Kelly
Chris Mason, bu araştırma sayesinde binlerce genin açılıp kapanma şeklini değiştirdiğini gördük. "Bu, astronot uzaya girdiğinde gerçekleşir ve bu faaliyetlerin bazıları Dünya'ya döndükten sonra geçici olarak devam edecek."
340 gün uzayda kalan Scott Kelly, vücudunda karotis arter ve retinada kalınlaşma, kilo kaybı, bağırsak mikrobiyal değişiklikleri, bilişsel gerileme, DNA hasarı, gen ekspresyon değişiklikleri ve kromozomal telomer uzaması gibi birçok değişiklik yaşadı. Genel olarak, Scott Kelly biraz değişmedi.
Telomer uzatma
Bu çalışmadaki en heyecan verici şey, insan telomerlerinin uzayda daha uzun süre büyüdüğünün keşfi. Bu çalışmada NASA, astronotlardan gelen telomerlerin uzunluğunu ilk kez ölçtü ve Scott Kelly'nin uzaydaki telomerlerinin uzadığını görünce şaşırdı.
Telomerler, kromozomların uçlarındaki koruyucu kapaklardır ve insanlar yaşlandıkça telomerler kısalır.
Scott Kelly'nin telomer uzaması, NASA'nın İnsan Araştırma Projesi bilim adamlarını şok etti. Scott Kelly'nin telomerlerinin uzayda neden büyüdüğü açık olmasa da, bilim adamları nedenini bulmak için araştırmaya devam edecekler. Şu anda bilim adamları, yaşlanmayı tersine çevirmek veya kanseri yenmek için telomerlerin uzunluğunu uzatmanın yollarını araştırıyorlar.
Ancak telomer değişiklikleri kalıcı değildir. Scott Kelly Dünya'ya döndükten iki gün sonra, uzamış telomerleri küçülmeye başladı ve küçülen telomerler, görevi tamamlamaya başlamadan öncekinden bile daha kısaydı.
Telomer kısalması yaşlanma ve hastalıkla ilgilidir. Uzamış telomerler kısaldığında veya kaybolduğunda, bunun astronotun hücre sağlığı üzerinde bazı olumsuz etkileri olabilir.
Bilişsel düşüş
Scott Kelly'nin bilişsel yetenekleri de uzaya girdikten bir yıl sonra azaldı. Bununla birlikte, 6 ay ve 12 ay uzayda yaşayan astronotları karşılaştıran bilim adamları, bilişsel yeteneklerinde de önemli bir fark bulamadılar.
Başka bir deyişle, uzayda bilişsel yeteneklerdeki düşüş, uzayda geçirilen sürenin uzunluğu ile ilişkili olmayabilir.
Azalan kemik yoğunluğu
Araştırmacı Scott Smith'in çalışması, Scott Kelly'nin görevinin ikinci yarısında kemik yoğunluğunun azaldığını buldu. Astronot Dünya'ya döndüğünde vücudundaki biyokimyasal inflamasyon göstergeleri de arttı.
Değiştirilmiş gen ifadesi
Scott Kelly'nin bir başka önemli keşfi de "uzay genleri" dediğimiz şeyle ilgili olabilir. İnişten sonra, Scott Kelly'nin genlerinin% 93'ü normale döndü. Kalan% 7, bağışıklık sistemi, DNA onarımı ve hiperkapni ile ilgili genlerde geri dönüşü olmayan değişikliklerle uzun vadeli değişikliklere uğramış olabilir.
Bağışıklık sistemi ve DNA onarımı ile ilgili az sayıda gen normale dönmedi, bu da uzayda uzun süreli yaşamanın insan genlerine zarar vermeye devam etme potansiyeline sahip olduğunu gösteriyor.
Soldaki Scott Kelly
Araştırmacılar, uzaydan ve ağırlıksız ortamlardan gelen radyasyon dahil olmak üzere genetik değişimler için beş olası yön belirlediler.
Scott Kelly'nin yaşadığı uzay istasyonunun yörüngesi, Van Allen radyasyon kuşağının altında. Bu keşfe yanıt olarak, NASA'nın İnsan Araştırma Projesi baş bilim adamı yardımcısı Steven Platts, "Mars'taki radyasyonun beklediğimizden çok daha düşük olduğuna" inanıyor.
Kalınlaşmış karotis arter ve retina, kilo kaybı
Uzayda astronot Scott Kelly'nin karotis arteri ve retinası kalınlaştı ve bağırsak mikropları ve vücut ağırlığı da değişti. Bağırsaktaki değişiklikler beslenme ve ortamdaki farklılıklardan kaynaklanıyor olabilir Retinanın kalınlaşması astronotların görüşünü etkileyebilir ancak bu değişiklikler uzayda yaygındır.
Sağdaki Scott Kelly
Değişmesi kesin olan bazı temsiller var ve etkilenmeyeceği kesin olan bazı sistemler var.
Bu araştırmada NASA, insan bağışıklık sisteminin uzayda etkilenmediğini keşfetti.
Araştırmacı Emmanuel Mignot, astronot ikizlerinin grip aşısı öncesi ve sonrasındaki fiziksel değişimlerini gözlemledi. Aşılamadan sonra ikizlerin T hücresi reseptör seviyeleri yükseldi, bu da normal bir bağışıklık tepkisidir. Başka bir deyişle, Scott Kelly'nin bağışıklık sistemi uzayda iyi çalışıyor ve uzayda grip aşısının etkisi yeryüzündeki ile aynı.
Bu çalışmadaki gözlem nesnesi olarak, Scott Kelly medya ile yaptığı röportajda şunları söyledi: "Bu dönüş uçuşu uzaydaki uzay ortamına uyum sağlamaktan çok daha kötü. Uzun zamandır yorgun ve yorgundum. Kendimi öyleymiş gibi hissediyorum. Nezle oldum."
Bilim adamları, bu çalışmanın, insan vücudunun uzaya nasıl uyum sağladığını ve uzay uçuşunun sekellerinden nasıl kurtulduğunu ortaya çıkardığına inanıyor. Bu araştırma, vücudun diğer stres faktörlerine verdiği tepkiyi anlamamıza da yardımcı olabilir. NASA'nın İnsan Araştırma Projesi baş bilim adamı Jenn Fogarty'nin dediği gibi, "İkizler üzerinde yapılan çalışma, bir kişinin vücudunun uzay ortamına nasıl esnek ve güçlü bir şekilde adapte olduğunu kanıtlıyor."
