网易首页 > 网易科技 > 网易科技 > 正文

知否|太空中待太久会失去骨骼变一坨肉?最好备点葡萄酒

0
分享至

(原标题:Red wine's resveratrol could help Mars explorers stay strong)

作者 | 小小

出品 | 网易科技《知否》栏目组(公众号:tech_163)

人类身体在重力作用下运行得最好,但是执行火星任务的宇航员需要在没有重力的情况下在飞船上待6到9个月,这种微重力甚至零重力环境会对我们的身体造成严重影响。

资深生物化学家、美国宇航局专注于宇航员健康的专业人士约翰·德维特(John DeWitt)说:“我们的身体热爱力量。力量帮助我们的肌肉、骨骼以及心脏变得更强壮,同时也能帮助心脏在重力作用下正常泵血。所以,当你失去这种力量时,你就会突然失去对健康非常重要的刺激因素。”

锻炼已经成为国际空间站宇航员维持身体力量的重要组成部分。但一项新的研究表明,饮食也可能是应对零重力挑战的关键。

太空飞行带来的那些病


经过50多年的载人航天飞行,研究人员已经了解到失重状态下人体所面临的许多风险。在太空飞行的头48小时内,常常出现太空晕动病,会引起食欲不振、头晕和呕吐。

随着时间的推移,在国际空间站呆上6个月的宇航员会经历骨质疏松和肌肉萎缩,还会经历血容量减少、免疫系统减弱和心血管失调等症状,因为漂浮不需要太多的努力,心脏也不再需要像在地球上那样竭尽全力地泵血。

美国宇航员斯科特·凯利(Scott Kelly)和其他40多岁、50多岁的宇航员也抱怨他们的视力略有下降,有些人在飞行中甚至需要戴眼镜。

斯科特的兄弟、同为宇航员的马克·凯利(Mark Kelly)说:“你每个月都会失去大约百分之一的骨量,这是宇航员所经历的典型情况。如果我们将来想把人类送上火星,这是我们必须学会克服的问题。”

马克还称:“如果人类的身体在太空中停留10到20年,从进化的角度来说,在很长一段时间内,我们可能会在太空中失去所有骨骼,因为你不需要它。我们很可能会变成一大坨肉。”

运动是减少骨量和肌肉流失的最有效对策之一。德维特说:“我们从来没有让人们在不锻炼的情况下执行长期的太空飞行任务。随着时间的推移,我们建立了自己的锻炼机制。但是,在早期的阿波罗任务中,没有任何锻炼,而从阿波罗宇航员那里得到的反馈之一是:‘你需要在这里安装某种锻炼设备。’”

德维特表示,对于任何超过8天时间的太空任务,都必须提供锻炼设备。斯科特·在太空呆了一年,但他坚持锻炼,并在空间站上使用了这些健身机器。将返回月球并最终到达火星的宇航员将需要在他们的航天器中锻炼,但这些设备还在开发中。德维特说:“我们必须转向其他方向,生产更小、功能类似的设备,占用的空间要小得多。”

太空“营养液”拯救肌骨

在太空中,没有重力作用的影响,人类等生物的肌肉和骨骼都会变弱。其中,负重肌肉首先受到影响,而且是受影响最严重的器官,比如小腿上的比目鱼肌(soleus muscle)。

研究人员玛丽·莫特鲁克斯博士(Marie Mortreux)表示:“在太空停留仅仅3周后,人类比目鱼肌就收缩了三分之一。此外,还伴随有慢收缩肌纤维的丧失,而慢收缩肌纤维是保持耐力所必需的。”

为了让宇航员能够安全地执行前往火星的长期任务(火星重力仅是地球的40%),必须制定能够缓解肌肉萎缩的策略。莫特鲁克斯博士说:“饮食策略可能是关键,尤其是在宇航员去火星旅行时,他们将无法使用国际空间站上部署的那些健身器材。”

最新研究表明,蓝莓和葡萄皮中含有的抗氧化剂和化合物白藜芦醇(resveratrol),可能是让宇航员在火星上保持强壮的饮食。红葡萄酒中也含有白藜芦醇,因为它是用葡萄酿造的。白藜芦醇已被用于治疗阿尔茨海默氏症,被发现具有抗炎、抗糖尿病和抗氧化作用。

莫特鲁克斯博士称:“白藜芦醇已被证明,可以在类似于太空飞行中的微重力条件下保持大鼠的骨骼和肌肉质量。因此,我们假设,在火星重力模拟实验中,每天服用适度的剂量也有助于减少肌肉损失。”

模仿火星重力进行测试

为了模拟火星重力,研究人员想出了独特方法。莫特鲁克斯博士和她的同事们给老鼠套上安全带,把它们吊在笼子的天花板上。24只雄性大鼠被暴露在正常重力(地球)或40%重力(模拟火星)下14天。其中半数大鼠的供水中含有白藜芦醇,其他老鼠只补充水分。除此之外,它们可以随便吃相同的食物。

研究人员每周测量大鼠的足爪握力、小腿围和肌肉,并在第14天对它们进行分析。研究结果令人印象深刻。正如所料,“火星”条件削弱了老鼠的足爪握力,缩小了它们的小腿周长、肌肉重量和慢收缩纤维含量。但令人难以置信的是,补充白藜芦醇几乎完全拯救了火星大鼠的足爪握力,与正常地球重力的对照组大鼠水平相当。

此外,它们的肌肉质量也得到了保护,肌肉纤维的损失没有那么大。然而,小腿周长和小腿肌肉纤维仍然减少。如前所述,白藜芦醇不影响食物摄入量或总体重。

莫特鲁克斯博士说,以前的白藜芦醇研究可以解释这些发现,可能的生效因素是胰岛素敏感性。她解释称:“白藜芦醇治疗通过增加胰岛素敏感性和肌肉纤维中的葡萄糖摄取,促进糖尿病或无负荷动物的肌肉生长。这与宇航员有关,他们在太空飞行中胰岛素敏感性降低。”

莫特鲁克斯博士补充称,白藜芦醇的抗炎作用也有助于保护肌肉和骨骼,其他抗氧化剂来源(如李子干)也可能有用。但她承认:“还需要进一步研究来探索其中的机制,以及不同剂量的白藜芦醇对雌雄大鼠的影响。此外,确认白藜芦醇与宇航员在太空任务期间服用的其他药物之间没有任何潜在的有害相互作用也很重要。”

网易科技《知否》栏目,好奇世界,与你一起探索未知。

关注网易科技微信号(ID:tech_163),发送“知否”,即可查看所有知否稿件。

相关推荐
热点推荐
没有骨泥!夫宇展示淀粉肠生产过程,员工称有骨泥当场生吃下去

没有骨泥!夫宇展示淀粉肠生产过程,员工称有骨泥当场生吃下去

映射生活的身影
2024-03-18 14:11:30
法国队真核退队!德尚遗憾官宣!84场纪录终结,欧洲杯争冠悬了

法国队真核退队!德尚遗憾官宣!84场纪录终结,欧洲杯争冠悬了

阿泰希特
2024-03-19 10:08:08
性生活互吻私处,真的健康吗?

性生活互吻私处,真的健康吗?

徐海洋的历史故事
2024-02-19 14:43:47
以军总参谋长:在实现作战目标前“还有很长的路要走”

以军总参谋长:在实现作战目标前“还有很长的路要走”

新京报
2024-03-18 14:24:22
湖北杀害4岁女童男孩接受6个月心理矫治后,现已正常上学

湖北杀害4岁女童男孩接受6个月心理矫治后,现已正常上学

映射生活的身影
2024-03-18 18:15:43
大难无情,北京本地人列出“十不捐”,红十字会黯然失色

大难无情,北京本地人列出“十不捐”,红十字会黯然失色

趣味萌宠的日常
2024-03-19 07:50:20
福建一国企原总经理被查!原董事长三个月前被“双开”

福建一国企原总经理被查!原董事长三个月前被“双开”

鲁中晨报
2024-03-19 08:25:05
喜讯!艾克森恢复神速,刚抵达新加坡参加国足首训就能发力射门

喜讯!艾克森恢复神速,刚抵达新加坡参加国足首训就能发力射门

评球论事
2024-03-19 12:34:13
无需多言!39岁C罗的双脚:满满都是过去23个赛季的见证

无需多言!39岁C罗的双脚:满满都是过去23个赛季的见证

直播吧
2024-03-19 11:28:19
伊万胆子真大!国足五任主帅都不敢用的国脚,如今却被他委以重任

伊万胆子真大!国足五任主帅都不敢用的国脚,如今却被他委以重任

罗掌柜体育
2024-03-19 14:58:58
被问为何不卖TikTok?周受资回应:影响太大,我们到底做错了什么

被问为何不卖TikTok?周受资回应:影响太大,我们到底做错了什么

林希爱历史
2024-03-18 11:59:34
再干6年,普京能带出一个强大的俄罗斯吗?

再干6年,普京能带出一个强大的俄罗斯吗?

观察者网
2024-03-18 21:17:20
娃哈哈新猛料!宗馥莉发布第二封信,工资上调150%,真是大义!

娃哈哈新猛料!宗馥莉发布第二封信,工资上调150%,真是大义!

袁小二先生
2024-03-19 00:15:03
俄国防部谈与北约开战:俄或面临全球打击,导弹将会铺天盖地袭来

俄国防部谈与北约开战:俄或面临全球打击,导弹将会铺天盖地袭来

阵匠
2024-03-15 19:48:06
外企裁员,简单粗暴又直接

外企裁员,简单粗暴又直接

HR圈内招聘网
2024-03-14 09:05:13
罗马交易女奴时如何挑选?除了打开嘴巴看,还有一方式难以接受

罗马交易女奴时如何挑选?除了打开嘴巴看,还有一方式难以接受

历史星空回望
2024-03-17 17:16:40
尤文1200万续约弗拉霍维奇看呆国米 劳塔罗不续也必须续

尤文1200万续约弗拉霍维奇看呆国米 劳塔罗不续也必须续

卡托斯体育
2024-03-19 13:13:13
你还在傻傻相信小杨哥、辛巴之流吗?别傻了,央视曝光水军产业链

你还在傻傻相信小杨哥、辛巴之流吗?别傻了,央视曝光水军产业链

夏家木爱音乐
2024-03-19 01:56:11
湖南最被低估的城市,如何捧出湘菜的巅峰之作?

湖南最被低估的城市,如何捧出湘菜的巅峰之作?

地道风物
2024-03-18 14:36:06
杭州取消二手房限购,挂牌量猛增66%,卖房变现最后时机到了吗?

杭州取消二手房限购,挂牌量猛增66%,卖房变现最后时机到了吗?

重庆地产视野
2024-03-18 14:13:56
2024-03-19 16:52:49

科技要闻

1块顶上代5块!英伟达新王牌让世界用上AI?

头条要闻

杭州单亲妈妈网恋 14岁儿子看到聊天记录果断报警

头条要闻

杭州单亲妈妈网恋 14岁儿子看到聊天记录果断报警

体育要闻

温水煮青蛙,最后发现自己才是那只蛙

娱乐要闻

李惠利发声道歉!柳俊烈劈腿确凿

财经要闻

"围猎"三丰智能:合作方可能无实际业务?

汽车要闻

新能源车自燃率更低?院士9个数据错8个

态度原创

旅游
艺术
游戏
本地
公开课

旅游要闻

天水首条麻辣烫一条街火爆开街

艺术要闻

古典主义宫廷人物肖像︱德国学院派大师温特哈尔特绘画作品

《星刃》与《尼尔》同货架 宣传语:以女主背影为焦点

本地新闻

我和我的家乡|廊坊人有自己的日常vlog

公开课

张雪峰:想多挣钱,得学理工科

无障碍浏览 进入关怀版
×