Nghiên cứu kéo dài xác nhận: con người không được sinh ra để tồn tại trong vũ trụ

Cơ thể con người vốn không được sinh ra để tồn tại trong môi trường vũ trụ, nó thể hiện ngay trong mạch máu chúng ta.

Kể từ khi con người lần đầu tiên vượt ra khỏi từ trường Trái Đất, trải qua thời gian dài trong không gian, các nhà nghiên cứu nhận thấy cơ thể phi hành gia mất mát một lượng đáng kể tế bào hồng cầu.

Hiện tượng này được đặt tên là thiếu máu không gian, và không ai biết nguyên nhân thực sự đằng sau chứng bệnh này cho đến gần đây. Một vài chuyên gia cho rằng thiếu máu không gian là căn bệnh ngắn hạn - một sự bù đắp ngắn cho thay đổi chất lỏng trong cơ thể dưới tác động vi trọng lực.

Tuy nhiên, một nghiên cứu mới đây chỉ ra hậu quả nặng nề và kéo dài lâu hơn của căn bệnh này.

Trong chuyến bay không gian kéo dài 6 tháng, các nhà nghiên cứu nhận thấy cơ thể con người phá hủy tế bào hồng cầu nhanh hơn khoảng 54% so với mức độ bình thường. Kết quả này cao hơn dự đoán ban đầu, và được kiểm chứng từ chính hơi thở và máu của 14 phi hành gia ở Trạm Vũ trụ Quốc tế (ISS).

“Đây là nghiên cứu chi tiết nhất về khác biệt tế bào hồng cầu trong môi trường không gian và sau khi trở về Trái Đất. Những phát hiện này rất đáng ngạc nhiên, trước đây khoa học rất hiếm có loại dữ liệu kiểu như vậy. Đây là căn cứ cho nhiều nghiên cứu trong tương lai”, Guy Trudel - nhà dịch tễ học từ Đại học Ottawa, Canada cho biết.

Các phép đo được thực hiện thông qua xét nghiệm máu và xét nghiệm hơi thở dựa trên carbon monoxide. Mỗi phân tử carbon monoxide được thở ra tương đương một phân tử sắc tố trong tế bào hồng cầu bị phá hủy. Vì vậy, nó trở thành giá trị ước lượng hữu ích để đo lượng hồng cầu mất đi.

Nếu ở Trái Đất, mỗi giây trôi qua các phi hành gia vừa tạo ra vừa phá hủy khoảng 2 triệu tế bào hồng cầu, thì suốt thời gian trong quỹ đạo, cơ thể của họ phá hủy gần 3 triệu tế bào hồng cầu mỗi giây.

Đối với môi trường vi trọng lực, cơ thể con người mất khoảng 10% lượng chất lỏng chảy qua các mạch máu, dẫn đến máu tích tụ trong đầu và ngực. Đó là lý do vì sao khuôn mặt các phi hành gia ISS thường bị sưng tấy.

Trong nhiều năm qua, đây là cách giải thích cho chứng thiếu máu không gian. Có lẽ lượng tế bào hồng cầu bị thất thoát là cách cơ thể chúng ta bù đắp lượng máu bị mất. Nhưng đó không phải lời kết luận của nghiên cứu gần đây. Thay vì cân bằng với các thành phần trong máu, tế bào hồng cầu không ngừng suy giảm trong suốt chuyến bay vũ trụ.

Ngay cả sau 120 ngày trong trạm vũ trụ, khi tất cả tế bào hồng cầu trong cơ thể một phi hành gia đã được tạo mới, chúng vẫn tiếp tục suy giảm với tốc độ tương tự. “Nghiên cứu của chúng tôi cho thấy khi đã đến môi trường không gian, có thêm nhiều tế bào hồng cầu bị phá hủy. Hiện tượng này kéo dài trong suốt thời gian thực hiện sứ mệnh của phi hành gia đó”, Trudel nói.

Khi phi hành gia ở trong vũ trụ, sự mất mát tế bào hồng cầu dẫn đến sự gia tăng bất thường của huyết thanh sắt trong máu của họ. Vì không có đủ tế bào hồng cầu để lưu thông sắt trong cơ thể, các phi hành gia dần rơi vào tình trạng thiếu máu, theo các mức độ từ nhẹ đến nặng.

Khi họ quay lại Trái Đất, 5 trong số 13 phi hành gia (một phi hành gia không được lấy máu khi hạ cánh) đã đạt đến mức độ thiếu máu có thể chẩn đoán lâm sàng - tình trạng cơ thể không sản sinh đủ hồng cầu cho hoạt động sinh lý hàng ngày.

Chỉ 3 đến 4 tháng sau, lượng hồng cầu mới trở lại bình thường. Tuy nhiên, ngay cả sau 1 năm, cơ thể phi hành gia vẫn phá hủy lượng hồng cầu nhiều hơn 30% so với trước khi họ lên vũ trụ. Mặc dù nghiên cứu không đo lượng hồng cầu sản xuất, trên thực tế đã không có phi hành gia nào trải qua chứng thiếu máu trầm trọng. Tuy mất một lượng lớn tế bào hồng cầu, nhưng cơ thể họ lại tăng cường sản xuất nhiều tế bào hồng cầu hơn trong môi trường không gian so với Trái Đất.

Nếu giả thuyết trên là đúng, bữa ăn của phi hành gia cần được điều chỉnh. Sự gia tăng sản xuất hồng cầu có thể tạo áp lực lên tủy xương, dẫn đến tiêu tốn nhiều năng lượng hơn. Nếu các phi hành gia không được bảo vệ đúng cách, họ có thể bị tổn thương về tim, phổi, xương, não và hệ thống cơ khi quay về Trái Đất.

“Rất may, có ít tế bào hồng cầu không phải vấn đề trong môi trường không gian không trọng lực. Nhưng khi hạ cánh xuống một hành tinh như Trái Đất, mặt trăng hoặc một bề mặt khác trong vũ trụ, thiếu máu ảnh hưởng đến năng lượng, độ bền và sức mạnh cơ thể. Điều này có thể đe dọa khả năng thành công của sứ mệnh không gian. Tác động của thiếu máu chỉ trở nên rõ ràng khi một người hạ cánh, và cảm nhận trọng lực lần nữa”, Trudel giải thích.