在太空飞行期间,0.33g减轻肌肉缩,而0.67g在小鼠中保持肌肉功能和肌纤维类型组成

科学领域:

• 太空生物学空间生物学
• 骨肌肉生理学 骨肌肉生理学
• 引力生物学 引力生物学

背景情况:

• 骨肌肉在太空探索期间对卸载非常敏感.
• 维持肌肉平衡所需的特定重力值尚未得到充分理解.
• 了解这些影响对于长期的人类太空任务至关重要.

研究的目的:

• 为了确定防止太空飞行引起的骨肌肉变化所需的最低重力值.
• 研究分级人工重力的对肌肉结构,功能和新陈代谢的影响.
• 识别潜在的生物标志物,以适应不同重力水平的生理适应.

主要方法:

• 通过使用国际空间站上的多重人工重力研究系统,小鼠被暴露在不同的重力水平 (微重力,0.33g,0.67g,1g) 中.
• 分析包括soleus肌肉横截面积,肌纤维类型过渡,前肢握力和电阻力肌图.
• 进行了等离子体代谢分析,以确定潜在的生物标志物.

主要成果:

• 肌肉的截面面积在肌肉中保持在0.33g.
• 缓慢到快速的肌纤维过渡在0.33g时被抑制,在0.67g时被阻止.
• 0.67g足以维持肌肉性能,根据握力和电阻力神经图显示.
• 十一种代谢物显示了依赖重力的变化,表明了潜在的生物标志物.

结论:

• 0.67g代表了缓解太空飞行引起的肌肉缩的关键值.
• 这种重力水平还可以防止有害的肌纤维类型过渡.
• 这些发现对于在长期太空探索期间保护宇航员骨肌肉健康至关重要.