一個國際科學家小組在國際空間站上進行了一項長期實驗，研究空間輻射對小鼠胚胎幹細胞的影響。他們的研究將幫助科學家對未來人類太空飛行的空間輻射的風險和安全性做出更準確的評估。該團隊最近在《Helion》雜誌上發表了他們的研究結果。

宇航員在離開地球的保護性大氣層後，可能會接觸到來自銀河宇宙射線和太陽粒子事件的高能量帶電粒子，以及二次質子和中子。由於生物大分子、細胞和組織的電離模式與地面輻射不同，相關的生物後果知之甚少，而且所涉及的危險程度也有很大的不確定性。

研究人員在他們的研究中對太空輻射的生物影響進行了直接的定量評估，他們將冷凍的小鼠胚胎幹細胞從地球運送到國際空間站，讓它們接受為期四年的太空輻射，並通過評估染色體畸變來量化生物效應。他們的實驗結果首次證明，空間輻射的生物影響與先前從空間輻射的物理測量中得出的預測密切一致。

冷凍的小鼠胚胎幹細胞從地面發射到國際空間站，儲存了很長一段時間，在地面上回收，並檢查染色體畸變情況。

現在，普通人可以在太空中旅行，人類向月球和火星等遙遠星球進行長期任務的可能性正在增加。然而，空間輻射仍然是人類探索的一個障礙。科學家們已經做了深入的研究，以測量空間輻射的物理劑量，並更好地了解它對人體的影響。

然而，由於以前的大多數研究是在地面上而不是在太空中進行的，鑑於太空輻射由許多不同類型的粒子組成，能量各不相同，而且宇航員不斷受到低劑量的照射，因此研究結果存在不確定性。在地球上，空間環境無法精確地再現。

“我們的研究旨在通過對國際空間站上的空間輻射的生物效應進行直接的定量測量，並將這種真實的生物效應與地面實驗中的物理估計進行比較，來解決以前地面實驗的不足之處，”大阪市立大學醫學研究生院的教授森田尭說。”這些發現有助於減少人類太空飛行風險評估的不確定性”。

該團隊準備了大約1500個含有高度輻射敏感的小鼠胚胎幹細胞的冷凍管，並將它們送入太空。他們的研究範圍很複雜，發射前有七年的工作，發射後帶來四年的工作，還有歷史五年的分析時間。”森田教授說：”準備實驗和解釋結果很困難，但我們成功地獲得了與太空輻射有關的定量結果，達到了我們最初的目標。

展望未來，研究人員希望能將他們的研究再向前推進一步。森田教授說：”對於未來的工作，我們正在考慮使用人類胚胎幹細胞而不是小鼠胚胎幹細胞，因為人類細胞更適合於人類風險評估，而且更容易分析染色體畸變。”

未來的研究還可能包括發射單個小鼠或其他實驗動物，在太空中分析其染色體畸變。森田教授總結說：”這種深空實驗可以進一步促進減少人類長期旅行和在太空停留的風險評估的不確定性。”