五项实验期待神九

2012-06-17 13:12:54 来源: 北京晚报(北京)
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中国航天员科研训练中心副总设计师李莹辉告诉记者,天宫一号与神舟九号载人交会对接任务中,航天员将进行15项航天医学相关空间实验,其中最主要的有5项。

实验1

航天飞行对前庭眼动、心血管及脑高级功能影响研究

神舟九号任务飞行前、中、后同步检测动脉脉搏波、静脉脉搏、脑电和眼动。这是我国在微重力环境下首次进行的系统(人体)生理学研究实验。

心血管功能测试采用连续、动态和无创记录动、静脉波信号的方法,可准确反映左右心功能、体肺循环血液动力学和心血管调节变化特征,实现对心血管系统功能的综合研究。在脑功能研究中,采用光标给出视觉任务,研究脑对视觉信息的处理过程,同时通过对眼动眼震的观察,研究在轨飞行时前庭功能和眼动变化的内在联系,同时,结合脑功能研究,阐明前庭、眼动对脑功能的影响,为分析研究视觉信息在脑内的传入、记忆和处理途径研究提供实验报告。

李莹辉介绍说,这项试验将促进对失重生理效应机理的系统认识,其研究结果将为后续载人航天任务失重生理效应防护措施的制定提供理论依据。

实验2

失重生理效应防护的细胞学机制研究

空间骨丢失的主要原因是成骨细胞的功能降低。成骨细胞功能下降是空间骨丢失的重要原因,而成骨细胞功能受到包括细胞因子在内的各种因素调控。实验的目的在于探讨失重条件下整合素与细胞因子IGF-1对成骨细胞Cbfa1的调节作用。

利用建立的能用带有绿色荧光的报告基因反映Cbfa1活性的成骨细胞模型,在空间失重条件下,通过整合素抑制剂和IGF-I处理细胞,对基因表达和细胞功能的变化研究,探索失重条件下成骨细胞变化。这项实验主要分为地基实验阶段、天基试验准备阶段、飞行实验阶段以及样品回收分析阶段。

李莹辉介绍时说,此次研究解决了细胞培养回路中多种试剂时序加注难题,聚焦成骨细胞对IGF等重要成骨因子的响应性变化,为针对关键细胞信号分子开发相关的靶标药物以及制定预防措施奠定了基础。

实验3

空间骨丢失防护技术研究

空间骨丢失是制约人类长期空间飞行的主要风险之一,在神九任务目标飞行器组合体飞行阶段,航天员将采用对人体无损、高效、耗能小,重量轻,体积小、使用方便的力刺激仪在空间实验室任务阶段对航天员进行力刺激防护,基于力刺激提高骨细胞的敏感性与骨间隙液流速度理论的针对性设计,首次在轨开展短时直接力刺激空间骨丢失防护技术研究,通过高频、低幅、短时力负荷刺激提高骨细胞敏感性,增加骨间隙液流增强骨细胞活性,从而达到对抗空间骨丢失的效果。

李莹辉介绍时说,在交会对接任务中开展空间骨丢失防护技术研究,不仅可积累我国航天员中期空间飞行的骨代谢数据,而且可通过实施本实验,验证基于力刺激原理的骨丢失对抗仪的空间适用性,为中长期空间飞行导致的骨丢失防护研究提供技术支持。

实验4

在轨有害气体采集与分析

利用我国自主研制的有害气体采集设备,实时采集在轨飞行中舱内的微量挥发性气体,返回地面进行分析,用于分析目标飞行器舱内的空气质量,可以对目标飞行器内的微量有害气体进行评估,了解飞行器内污染水平。

舱内气体采样装置的主要功能是利用装置内的真空泵抽吸舱内气体中的相关气体成分,将其采集吸附在回收体中的采样管内,采集完毕后由航天员将回收体带回地面进行分析。产品实现了定时定量采集气体的功能,可为分析舱内有害气体提供精确的数据。

实验5

航天员在轨质量测量

神九任务中,3名航天员将使用中国航天员科研训练中心自主研制的质量测量仪对人体质量进行测量,其基本原理是基于牛顿第二定律的线性加速度方法,结合了光学、力学、电子、工效、机械和材料学等先进的技术应用,精度可达到被测物体质量的±1%。质量测量仪的成功运用,填补我国了在轨质量测量技术的空白。

李莹辉在介绍时说,神舟九号任务中,将首次在轨测定航天员质量,积累失重环境下人体质量变化的数据,为后续任务中长期飞行航天员医监医保提供依据。

据了解,除了上述5项实验之外,神九任务还将首次开展在轨微生物检测、失重条件下扑热息痛的药代动力学研究、航天员睡眠清醒生物周期节律监测等10项航天医学空间实验。

本报记者 蔡文清 通讯员 朱霄雄 J177

netease 本文来源:北京晚报 责任编辑:王晓易_NE0011
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