多年的处理数据，一项比较双胞胎宇航员斯科特和马克凯利的研究正式发布。研究结果中出现了一个明显的趋势，今天发表在“科学 ”杂志上：一年的太空改变了斯科特凯利的身体，但其中许多变化只是暂时的，并且在经过一段时间后消失了。
例外 - 例如对斯科特DNA的损害和他的心理表现下降 - 给NASA提供了研究扩展太空飞行对人体影响的起点。凭借在国际空间站上的340天，斯科特在任何一位美国人中都拥有最长的停留空间。正如斯科特所说的那样，空间很难：辐射，失重，限制性饮食，睡眠时间安排，以及禁闭都会对身体产生影响。美国航空航天局需要知道要注意什么，因为航天局计划将人们先送到月球站，然后再送到火星。
在斯科特的太空之旅的25个月里，全国各地的研究实验室测量了他的身心，收集了他的血液，小便和便便。他们做了相同的测量并从一个几乎完美的控制对象收集相同的样本：斯科特凯利的同卵双胞胎兄弟马克凯利，前宇航员和现任参议院候选人，他们在那一年度过了实地。
总体而言，这些发现是好消息，威尔康奈尔医学副教授，该研究的作者之一克里斯托弗梅森说。“人体在飞行中真正引人注目的反应只与它回到地球后恢复到飞行前阶段的速度相匹配，”梅森说。“斯科特真的展示了我们见过的人类可塑性和适应性的最好例子之一。”在大多数情况下，结果与2017年发布的初步结果一致。
这项研究有一些重要的警告。首先，研究人员只检查了两个基因相同的人，这意味着他们无法将这些发现推广到其他宇航员身上。他们也无法判断太空飞行是否导致斯科特在国际空间站期间或之后所经历的任何变化。而且他们不确定他们发现的任何改变是否会长期导致健康问题。“你无法得出任何重大结论，” 专门从事航空航天医学的医生Petra Illig说，他没有参与这项研究。“但你可以对一些问题有所了解。”
在他在太空站的340天里，斯科特体重减轻了(他的哥哥马克体重增加了)，经常减肥，并且出现脱水的迹象。他的微生物组的构成发生了变化，但在花了一些时间后，它又反弹回来了。化学标签模式的变化告诉细胞是否打开或关闭某些基因并没有太大变化。虽然他的免疫系统在太空中显示出一些重大变化，但流感疫苗对他来说效果很好，这表明他的免疫系统仍然能够完成它的工作。
更令人担忧的是，他眼睛的血液供应膨胀，他的部分视网膜变厚，这可能导致视力问题。斯科特的颈动脉也变厚，这可能是未来心血管疾病或中风的征兆。在研究中描述的所有结果中，有四个特别突出了我们。
基因行为
斯科特凯利的基因活动在太空中发生了变化，这意味着他的细胞以不同于 地球的模式开启或关闭某些基因。当斯科特到达空间站时，大约1,400个基因开始表现不同，这可能是对他身体需求变化的结果。但是在旅行的后半段发生了重大转变，特别是对于参与免疫反应和DNA损伤的基因。这对于更长时间的太空旅行来说可能是一个大问题，因为它表明斯科特的身体在太空中的时间越长就会发生更大的变化。
一旦他降落，这些变化并没有停止：在接触地球后不久，斯科特经历了大量的炎症飙升。“空间很难，着陆更难，你可以在他体内看到它，”领导基因表达调查的梅森说。然而，六个月后，超过91%在飞行期间发生变化的基因的活动恢复正常。梅森说，至于那些没有反弹的基因，很难知道它们是什么。“这是否意味着免疫系统仍在地球上肆虐?”梅森说。“不，它可能只是意味着它在经历了压力之后会有一段时间的表现。也许这是一件好事。“他们不会知道，直到他们看到更多宇航员的类似变化。
缩小端粒
科罗拉多州科罗拉多州立大学放射线癌症生物学教授Susan Bailey对DNA进行了更深入的研究。Bailey的团队想知道太空一年对Scott Kelly染色体末端结构的影响，称为端粒。Bailey解释说，这些有助于保持染色体稳定。 “就像鞋带结束时的那样，它有助于防止磨损，”她说。
随着年龄增长和压力，端粒通常会变短，端粒缩短与心血管疾病等与年龄有关的疾病有关。所以在太空飞行的压力环境中，你会期望端粒缩小。相反，Bailey的团队发现Scott Kelly的端粒延长了。“这与我们的想法正好相反，它存在于每个样本中，每个时间点，”Bailey说。奇怪的是，斯科特的端粒一落地就收缩了。到9个月后，该团队看到了比以前更多的遗失或严重缩短的端粒。“所以，不是青春的源泉，”贝利说。