期刊導航
美國宇航局將以太空健康的名義將宇航員裝入芯片上
當美國宇航局啟動下一階段的月球探索明年，它的船員在擺動時真的會在自己身邊月亮.
在阿耳忒彌斯二號任務上，將進行多項關于人類健康的實驗，其中一項實驗的特點是從宇航員身上采集組織樣本，并將其放置在注定要暴露于宇航員面臨的與太空旅行相同的危險中的小芯片上。
如果這次試運行按希望進行，最終這些芯片宇航員可能會被派去執行偵察任務，以在活人踏上旅程之前評估健康風險。
稱為AVATAR 項目，其結果可能對我們如何對待冒險穿越最后前沿的人類產生重大影響，而且對我們這些在地球表面需要醫療護理的人產生重大影響。
眾所周知，人體解剖學的構建并沒有考慮到空間。除了地球長期的保護作用之外，遠離緊急護理，沒有重力的支持，我們的健康面臨著終極挑戰。
“我們已經確定了太空飛行的五種危險，”美國宇航局人類研究計劃首席科學家史蒂夫·普拉茨告訴 ScienceAlert。
這些包括空間輻射,隔離、與方便支撐的距離、重力（包括缺乏重力）以及被困在封閉的——甚至是敵對的——環境中。
“在一輛非常小的車里，有點臭，有點吵，很難入睡——所有這些事情都是這種危險的一部分，”普拉茨解釋道。
經過半個多世紀的太空探索，很明顯，從地球引力的懷抱中暫時度假所提供的任何短期緩解很快就會被越來越多的問題所抵消，這些問題來自骨質流失自視力改變，設置為心臟衰弱和勃起功能障礙惡化.
普拉茨和他的團隊的任務是通過調查原因和尋找克服我們尚未發現的障礙的方法，為未來的任務做好準備，以應對任何潛在的健康問題。
美國宇航局的阿耳忒彌斯月球計劃為人類研究計劃提供了一個絕佳的機會，以揭示太空健康中未知的未知數。
“我們在阿爾忒彌斯進行的一項實驗旨在幫助我們解決這個問題，”普拉茨說。
“叫標準措施，這是我們進行的一組核心測量，比如當你去看醫生進行年度檢查時，他們會測量你的血壓和心率，并收集血液和尿液樣本。
其中包括測量活動和通過手腕傳感器收集的光線暴露，以及一系列認知功能和感覺運動技能測試。通過了解太空中的“正常”功能是什么樣子，研究人員希望在異常出現時更容易識別相關異常。
AVATAR 實驗通過將宇航員組織標本直接放在已知太空危險的射擊線中，緊挨著宇航員本身，將突出異常的目標更進一步。
這個詞是虛擬宇航員組織模擬響應的首字母縮寫詞。普通 USB 驅動器的大小，它被描述為”器官芯片“作為人體系統的替代品。雖然使用組織作為太空中人類測試對象的替代品是遠非新鮮事，將器官樣本與捐獻者結合進行深空任務是前所未有的。
“對于阿耳忒彌斯二號來說，這個 AVATAR 將是一個由每個宇航員制成的骨髓模型，”美國宇航局生物和物理科學部門主任麗莎·卡內爾告訴 ScienceAlert。
“因此，阿耳忒彌斯二號中的每位宇航員都在貢獻他們的細胞來創造自己的微型化身。”
通過與宇航員并肩作戰在獵戶座航天器中的自定義有效載荷中，骨髓樣本將為NASA研究人員提供分子水平的相關生理數據，然后可以將其與機組人員自身的免疫反應進行比較。
預計未來的 AVATARS 不僅會擴大他們的組織庫，還會擴大提供用于測試的組織的宇航員樣本。那些排隊前往月球旅行的人，火星，甚至更遠的地方可能會提前送去骨髓、心臟、肝臟、大腦或數十個其他器官的樣本進行測試運行。
卡內爾預計，未來的阿耳忒彌斯任務將攜帶許多運行測試的 AVATAR，如果不是整個芯片庫，則在自主實驗中運往深空，以安全地將人類生物學推向絕對極限。
“我們的目標是我們希望能夠制作這些個性化的化身，提前將它們發送出去，看看這種深空環境對我們的宇航員有什么影響，并制定對策，”卡內爾說。
“如果我們真的想把人類送到月球表面生活，去火星，我們真的需要在去之前了解和知道。這將幫助我們在太空中茁壯成長。
從 AVATAR 計劃中吸取的任何經驗教訓幾乎肯定會擴展到航天工業之外，器官芯片技術預計將徹底改變地球人的個性化醫療。隔離生長和維持功能性組織標本的能力可以為專家提供新的機會來設計針對各種疾病的定制療法。
“真正酷的是，我認為這最終將徹底改變醫學，”卡內爾說。
她設想有一天我們擁有自己的 AVATAR 進行醫學測試，即使不是代表我們發射到太空。盡管人們仍然可以夢想自己的一部分有一天可能會注定要進入星星。
“所以，是的，這不僅僅是針對美國宇航局的。這是為了全人類。
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