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从匹兹堡大学获得最有趣和最重要的故事。长时间的太空飞行肯定会很无聊,但也很危险。虽然人类还没有这样的计划,但思考这些问题不仅会在我们进一步进入太空后有所帮助,也可以帮助地球上的病人。减轻长时间太空飞行的一些负担的一个潜在方法九游会论坛是降低宇航员的代谢率,就像冬眠的动物一样。
凯特·弗里金格九游会论坛是九游会论坛大学急诊医学院应用生理学实验室的首席生理学家,也九游会论坛是一名九游会论坛研究低代谢率如何影响宇航员肌肉和骨骼健康的九游会论坛研究员,她被选为太空健康转化九游会论坛研究所(TRISH)的九游会论坛研究员。
撇开心理压力不谈,长时间的太空飞行还有暴露于辐射、视力丧失、骨密度降低和肌肉萎缩的风险。“他们不会拥有国际空间站上所有的锻炼设备,”凯蒂·弗里金格说。“但如果你到了火星,你的身体变成了果冻,你甚至不能离开飞船,那么这个任务就九游会论坛是失败的。”
弗利金格在2012年开始九游会论坛研究这个话题,当时她正在导师克利夫顿·卡拉威(Clifton Callaway)的实验室里做一个j9九游会老哥俱乐部交流:九游会登陆。卡拉威九游会论坛是急诊医学执行副主席,也九游会论坛是罗纳德·d·斯图尔特急诊医学九游会论坛研究的j9九游会老哥俱乐部交流:九游会登陆主席。
卡拉威实验室有降低体温和代谢率的九游会论坛研究历史,特别九游会论坛是对心脏骤停后脑损伤的人。
“如果你降低他们的核心体温,它会改善神经系统的结果和生存的机会,”弗里金格说。“我们想,‘如果我们能给其他种群降温呢?’”
因此,当TRISH呼吁对代谢操纵进行九游会论坛研究时,弗里金格和她的团队抓住了这个机会。TRISH九游会论坛是一个由美国宇航局资助的由贝勒医学院和其他几个机构合作领导的联盟,它的支持使九游会论坛研究人员在考虑其他可能使用低代谢的情况时变得富有想象力。
“我们系里的所有人都九游会论坛是太空迷,”弗里金格说,“我们在实验室里梦想了很多年。”
她说,需要明确的九游会论坛是,“我们远不能允许个体像熊一样连续数月冬眠。”但当熊冬眠时,它们不会失去骨量或矿物质密度,而ICU病人却会。这就九游会论坛是弗利金格和她的团队——克里夫·卡拉威;Frank Guyette,急诊医学教授;急诊医学助理教授亚历山德拉·韦斯曼;Philip Empey,药学副教授;精神病学杰出教授Daniel Buysse;教育学院健康与人类发展助理教授本杰明·戈登;以及罗德岛大学营养学系的外部合作者Marie Mortreux和Kathleen Melanson正在寻找。
这项由trish资助的九游会论坛研究包括使用一种温和的镇静剂让志愿者入睡。20个小时后,志愿者们被唤醒并喂食。他们接受认知测试和锻炼方案,然后他们有一些“为人”的时间,弗林金格说。他们可以伸伸懒腰,洗个澡,打个电话,然后再继续睡20个小时。他们连续做五次。
九游会论坛研究小组在整个实验过程中测量肌肉类型和肌肉健康状况,并寻找炎症的迹象。他们还将使用几种测量方法来确定志愿者的代谢率,并寻找新陈代谢和体温之间的相关性。
“作为一名运动生理学家,这与我所学到的一切相悖,”弗里金格说。“通常,我想增加肌肉质量,我想增加有氧能力。”但这项九游会论坛研究的目的九游会论坛是让人们保持稳定。
改善肌肉组织可能听起来不错,但在太空旅行中,增加肌肉的能量需求会带来问题。较低的代谢率意味着人们需要较少的氧气;在太空中,这也意味着二氧化碳洗涤器不必那么辛苦地工作。宇航员需要的食物会更少,旅行的持续时间也会短得多,这九游会论坛是一种心理上的好处。“更少的时间去想,‘哦,我被困在一个锡罐里,没什么事可做。’”弗林金格说。
回到地球上,九游会论坛研究小组的发现可以用来支持危重病人。“坐在重症监护室里,有时病人会失去多达30%或更多的肌肉质量,”弗里金格说。“如果我们能降低它们的新陈代谢,也许我们也能减少它们的肌肉量。”
摄影由Katie Flickinger提供