Найти в Дзене
OVERCLOCKERS.RU

Учёные отправили на МКС искусственный мозг в пробирке и выяснили, что ему нравится в космосе

Конка за космос продолжается. Может показаться, что в последние годы человечество всё меньше интересуется освоением далёких планет, но эксперты полагают, что это не так. Уже совсем скоро МКС потеряет часть модулей, поскольку Россия выходит из данного проекта. Судьба международной станции пока до конца не определена, но многие государства уже представили собственные амбициозные проекты, стремясь не только обеспечить преемственность, но и заложить фундамент для новых научных и коммерческих достижений в космосе. Например, Россия готовится к запуску своей национальной орбитальной станции под названием РОСС. Как сообщил первый замгендиректора РКК «Энергия» Владимир Кожевников, первый модуль станции планируется вывести на орбиту уже в 2027 году. РОСС станет полностью отечественным проектом, способным работать в автономном режиме и поддерживать долгосрочные исследования, что особенно важно на фоне завершения участия России в программе МКС.

Уверенно шагает вперёд и Китай. В 2022 было завершено строительство своей станции «Тяньгун» (Небесный дворец). Она рассчитана на эксплуатацию в течение 10 лет, но страна готова при необходимости расширить станцию дополнительными модулями. В ближайших планах указан запуск оптического модуля «Сюньтянь», который будет работать в тандеме со станцией, позволяя вести уникальные астрономические исследования прямо с орбиты. Американцы делают акцент на развитие частного космического сектора. NASA активно сотрудничает с коммерческими компаниями для создания станций нового поколения, которые заменят МКС после 2030 года. Такой подход позволит не только поддерживать постоянное присутствие человека на орбите, но и ускорить развитие технологий для будущих миссий за пределы околоземной орбиты. Европейское космическое агентство (ESA) планирует расширять своё участие в международных проектах. Одним из ключевых направлений станет сотрудничество с NASA в разработке лунной орбитальной станции Gateway. Эта платформа станет важным элементом будущих экспедиций на Луну и Марс. По большей части речь идёт о проектах, реализация которых затянется на долгие годы, тогда как сегодня МКС остаётся главной ареной для научных экспериментов в условиях космоса.

Обычно космонавты проводят исследования, которые мало интересны общественности, но недавно американские учёные сделали важное открытие, результатами которого они обязаны людям на МКС. В ходе эксперимента в лаборатории были выращены миниатюрные мозги, которые часто называют органоиды. Как оказалось, в условиях невесомости мозги не только выжили, но и смогли удивить команду исследователей, оставаясь в активном состоянии больше пяти месяцев. Начнём с того, что органоиды представляют собой крошечные структуры, созданные из индуцированных плюрипотентных стволовых клеток. Такие клетки способны превращаться в любой тип ткани, что делает их идеальным инструментом для изучения работы организма. В данном эксперименте учёные использовали клетки как здоровых доноров, так и пациентов с рассеянным склерозом и болезнью Паркинсона. Клетки были перепрограммированы для превращения в нейроны, включая кортикальные и дофаминергические нейроны, а также микроглию (иммунные клетки мозга). Органоиды отправились на МКС в специально подготовленных криопробирках. Цель миссии заключалась в изучении воздействия микрогравитации на рост и развитие клеток мозга.

-2

После возвращения органоидов на Землю учёные обнаружили ряд удивительных особенностей. Так, побывавшие в космосе органоиды продемонстрировали более активную экспрессию генов, отвечающих за созревание нейронов. Это значит, что клетки развивались быстрее, чем их «земные» аналоги. Несмотря на ожидания, в клетках, находившихся в условиях микрогравитации, уровень стресса оказался ниже. Это проявилось в меньшей экспрессии генов, связанных с воспалительными процессами. Исследователи предполагают, что микрогравитация создаёт условия, более схожие с теми, что мозг испытывает внутри человеческого черепа. Отсутствие конвекции в космосе делает процесс обмена веществ более естественным для органоидов. При этом в космосе клетки делились медленнее, что также позитивно сказалось на работе мозга, поскольку позволяло сосредоточиться на созревании и формировании нейронных связей.

Исследователи пишут, что микрогравитация открывает перед человечеством уникальные возможности для изучения работы мозга. По словам молекулярного биолога Джин Лоринг из Научно-исследовательского института Скриппса, такие эксперименты помогут лучше понять, как нейроны взаимодействуют друг с другом, а также изучить механизмы развития нейродегенеративных заболеваний, таких как болезнь Альцгеймера. Можно сделать вывод, что микрогравитация делает органоиды более похожими на настоящий мозг, чем условия лабораторий на Земле. Следующим шагом станет изучение частей мозга, наиболее подверженных заболеваниям, например, тех, которые страдают при болезни Альцгеймера. Учёные также планируют детально изучить, как формируются и работают нейронные связи в условиях микрогравитации. Очевидно, что в рамках указанных выше космических станций эксперименты продолжаться, ну а от успеха той или иной миссии зависит очень многое.

📃 Читайте далее на сайте