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伊利诺伊大学厄巴纳-香槟分校贝克曼先进科学技术研究所研究员、运动机能学与社区健康教授Marni Boppart 领导的研究团队从美国国家航空航天局（NASA）太空健康转化研究所（TRISH）获得100万美元资助，用于探索细胞在太空中的再生能力。猎户座飞船将把宇航员从地球运送到月球和火星，该研究将有助于保护猎户座飞船上人类的健康。
左起：化学与生物分子工程教授Hyun Joon Kong，运动学与社区健康教授Nicholas Burd、Marni Boppart，心理学教授Justin Rhodes和化学教授Jonathan Sweedler。
由于地球的质量，我们每天的运动通常足以使肌肉保持良好的工作状态。不过当宇航员在太空中翱翔时是无法享受到引力作用的。Boppart 教授介绍说：“宇航员在短短两周后就会失去多达20%的肌肉质量，每月会失去1-2%的骨密度。在太空旅行的时间越长，人体组织和生理系统的退化情况越严重。”在加入伊大之前，Boppart 教授是美国空军的一名军官和航空航天生理学家，专门研究高海拔健康危害。她目前在应用健康科学学院的研究重点是肌肉增减的分子基础。Boppart 教授希望开发出细胞激发的策略，从而可以在运动和机动性受限的情况下恢复力量，比如在太空飞行中。当TRISH邀请研究人员探索通过增强人体自身的维护和细胞修复能力来保护宇航员健康和表现的新方法时，Boppart 教授抓住了这个机会。TRISH正寻找在长期太空探索任务中保护宇航员健康的策略，包括美国宇航局正在进行的Artemis计划，该计划将在月球上建立一个可持续的存在，并为未来的火星任务做准备。“即使是在太空中进行的最激烈的运动方案也不足以克服微重力的负面影响。”Boppart 教授说，“我们需要传统运动的替代品，最好是基于运动原则。”
Boppart 教授的建议采用适合太空旅行的方法，颠覆了我们对运动的传统认知。她没有将运动定义为沉重的脚步或摆动的四肢，而是直接关注了我们肌肉内正在进行的细胞接力。她认为，我们的身体在运动后产生的细胞外囊泡及其所含的化学物质，可以触发运动的恢复性作用——即使在没有运动的情况下。当人们锻炼时，受益的不仅是肌肉，还有包括大脑和皮肤在内的所有组织。TRISH赞助的这项研究将直接测试运动后释放的细胞外囊泡在太空中保护人类健康的能力。该研究的主要目标是利用地球上志愿者自然产生的细胞外囊泡，甚至是人工产生的细胞外囊泡，在宇航员身上复制运动的恢复效果，让他们无需抬起适合太空的手指也能使肌肉进行运动后恢复。据Boppart 教授介绍，宇航员是这项研究的目标人群，但研究结果可能被用于预防、维持或治疗与不活动和无法动弹相关的各种状况，包括衰老、残疾甚至疾病等更广泛的用途。
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