استفاده از سیستم شبیه سازی انسانی ما به ایستگاه فضایی بین المللی ممکن است به دانشمندان کمک کند تا درک بهتری از تأثیر مدار کم زمین بر بدن داشته باشند. بدن انسان برای فضا طراحی نشده است. گرانش کم باعث از بین رفتن عضلات و از دست رفتن تراکم استخوان ها می شود. بدون محافظت از میدان مغناطیسی زمین ، پرتوهای کیهانی و تابش خورشید با بمباران بافت و سلول ها ، صدمه ای وارد می کنند که می تواند باعث بیماری شود.
زندگی در آنجا از نظر روانشناختی نیز مالیات دریافت می کند. بدون چرخه خاکی شبانه روز ، فضانوردان برای حفظ برنامه خواب طبیعی خود تلاش می کنند ، که می تواند منجر به تغییر در خلق و خو و عملکرد ذهنی شود - مهم نیست که خیلی دور از خانه باشید ، در یک منطقه زندگی به اندازه مینی ون گیر کرده باشید ، فقط چند نفر دیگر برای صحبت کردن با ماهها
هنوز می خواهید برای آن سفر نه ماهه به مریخ داوطلب شوید؟
آژانس های فضایی روش هایی را برای تکرار وضعیت گرانش کم روی زمین طراحی کرده اند ، اما این تنها تقریبی است از اینکه زندگی در فضا واقعاً چگونه است. تنها راه برای فهمیدن واکنش یک فضانورد قرار دادن آنها روی موشک و شلیک آنها به مدار است.
به عنوان یک گزینه ، ما با NASA و IRPI ، یک شرکت مشاوره علمی ، همکاری کرده ایم تا سیستم شبیه سازی انسانی خود را به ایستگاه فضایی بین المللی (ISS) ارسال کنیم. هدف آزمایش سلولهای فضانوردان بر روی فناوری ارگانهای روی تراشه ما در خارج از جو زمین است ، داده هایی در مورد واکنش بدن آنها ارائه می شود.
پزشکی شخصی (فضایی)
آینده فناوری Organs-on-Chips در پزشکی شخصی یا توانایی متناسب کردن روشهای درمانی پیشگیرانه و درمانی با ژنتیک و تجارب زندگی یک فرد نهفته است. اگر می توانستیم سلولهای فردی را بگیریم و آنها را روی تراشه های ارگانیک قرار دهیم ، می توانستیم درک درستی از تأثیر داروها ، غذاها و مواد شیمیایی بر روی آن فرد به عنوان یک فرد داشته باشیم.
سپس می توانیم با همکاری ناسا برای تولید تراشه های ارگانیک از سلول های فضانوردان ، این روند را یک گام جلوتر برداریم. یک سناریو را تصور کنید که یک فضانورد در حال آموزش برای یک ماموریت طولانی در فضا است. ما می توانیم از این فضانورد نمونه خون گرفته و سلولهای بنیادی موجود در خون آنها را استخراج کرده و سپس آن سلولهای بنیادی را در سلولهای مختلف ارگانیک مهندسی کنیم. این به ما امکان می دهد تراشه های ارگانیک با DNA ایجاد کنیم که با هر فضانورد مطابقت داشته باشد. سپس می توانیم آن تراشه ها را به فضا بفرستیم و آزمایشاتی را بر روی سیستم شبیه سازی انسانی خود بر روی ISS انجام دهیم تا ببینیم این سلول ها در مدار کم زمین چگونه پاسخ می دهند.
کریس هینوجوسا ، مدیر ارشد کشف ما ، گفت: "در مورد آن فکر کنید." "ما می توانیم سلول های یک فضانورد را قبل از اعزام او به آنجا به ISS بفرستیم ، تا درک کنیم که سلول های او در برابر مدار کم زمین و تمام عوامل تنش زای محیطی چه واکنشی نشان می دهند."
آزمون تدارکات
ما با تسهیل استفاده از آن در آزمایشگاه های مختلف در سراسر جهان ، سیستم شبیه سازی انسانی خود را دموکراتیک می کنیم. اما سفر به فضا می تواند به عنوان آزمایش نهایی تدارکات و سیستم عامل ما تلقی شود. مقدار زیادی برنامه ریزی برای پرتاب موشک اعم از سرنشین دار یا بدون سرنشین انجام می شود.
اگر بتوانیم تراشه های ارگان و سیستم شبیه سازی انسانی آماده آزمایشگاه خود را وارد مدار کنیم تا بتوان از آنها برای آزمایش های قابل توجه استفاده کرد ، اطمینان داریم که می توانیم آنها را به هر آزمایشگاه روی زمین برسانیم.
هینوجوسا گفت: "فشار دادن محدودیت های فناوری ما را تشویق می کند که حتی بیشتر نوآوری کنیم و این نوع کار تأثیر بسزایی در فناوری ما خواهد داشت."
"به ندرت انسان ها به خارج از میدان مغناطیسی زمین سفر کرده اند.
عمیق تر به ناشناخته
ISS با ارتفاع تقریبی 200 مایل دور زمین می چرخد. تا آنجا که به نظر می رسد ، ایستگاه هنوز توسط بخشی از میدان مغناطیسی زمین ، که از ISS و فضانوردان داخل آن در برابر تشعشعات مضر محافظت می کند ، پناه گرفته است.
بندرت انسانها به خارج از میدان مغناطیسی زمین سفر کرده اند. در حقیقت ، آخرین پرواز سرنشین دار خارج از مدار زمین آخرین ماموریت آپولو در سال 1972 بود. و از آنجا که انسانها سفرهای کمی خارج از میدان مغناطیسی انجام داده اند ، ما به راحتی نمی دانیم که زیست شناسی انسان چگونه به یک دوره طولانی فراتر از حفاظت از زمین پاسخ خواهد داد میدان مغناطیسی.
در دهه های آینده ، ما احتمالاً عمیق تر از گذشته در کیهان خواهیم رفت. ناسا و آژانس های فضایی خصوصی گرچه هنوز در مرحله برنامه ریزی هستند ، در حال انجام مأموریت های سرنشین دار به مریخ هستند.
جامعه علمی درک می کند که چگونه سفرهای بین سیاره ای بر زیست انسانی تأثیر می گذارد. اما شاید سیستم شبیه سازی انسانی ما بتواند اولین سلول های انسانی ارسال شده به آن سوی ماه باشد - و اطلاعاتی در مورد نحوه محافظت از فضانوردان قبل از شروع اولین مأموریت مریخ با سرنشین به دانشمندان ارائه دهد.
ارسال مطلب به ایمیل دوستاتون:
