ส่ง “อวัยวะจิ๋ว” ขึ้นชั้นบรรยากาศ ศึกษาความชราภาพ อวกาศส่งผลต่ออวัยวะอย่างไร ?

การชราภาพเร็วขึ้น

นักบินอวกาศจะมีภาวะชราภาพเร็วขึ้นเมื่ออยู่ในอวกาศ เนื่องจากสภาวะแรงโน้มถ่วงต่ำและการได้รับรังสีทำให้ส่งผลกระทบเชิงลบต่อระบบต่าง ๆ ภายในร่างกาย อวัยวะจำลองขนาดจิ๋วเหล่านี้จึงทำให้นักวิจัยสามารถจำลองกระบวนการชราภาพให้เกิดขึ้นในช่วงเวลาที่สั้นลงมาก เพื่อทำความเข้าใจโรคต่าง ๆ และพัฒนาวิธีการรักษา

เควิน คอสต้า (Kevin Cost)a รองศาสตราจารย์ด้านศัลยกรรมจากโรงเรียนแพทย์ไอคาน (Icahn School of Medicine) กล่าวเสริมอีกว่า การอยู่ในอวกาศเป็นเวลา 6 เดือน เทียบเท่ากับกระบวนการชราภาพบนโลกประมาณ 10 ถึง 20 ปีเลยทีเดียว

อวัยวะจิ๋ว

ทั้งนี้ทีมวิจัย ได้ส่งหัวใจจำลองขนาดจิ๋วจำนวน 16 ชิ้นขึ้นไปยังสถานีอวกาศนานาชาติ (ISS) เพื่อทดสอบการตอบสนองต่อสัญญาณไฟฟ้า และเฝ้าสังเกตปฏิกิริยาของหัวใจเหล่านั้นในสภาวะที่แทบจะไม่มีแรงโน้มถ่วง เทคโนโลยีดังกล่าวถูกบรรจุไว้ในห้องปฏิบัติการขนาดจิ๋วที่เรียกว่า คิวบ์แล็บ (CubeLab) ซึ่งพัฒนาโดยบริษัทสเปซ แทงโก (Space Tango) โดยทำหน้าที่จำลองสภาพแวดล้อมตามธรรมชาติภายในร่างกายมนุษย์

นอกจากหัวใจแล้ว ทีมวิจัยยังได้ส่งแบบจำลองสมองจิ๋ว (miBrain) ที่มีขนาดเท่ากับเมล็ดพริกไทย ซึ่งถูกสร้างขึ้นเพื่อเป็นตัวแทนของทั้งสมองที่แข็งแรงและสมองที่มีภาวะโรค ซึ่งจะช่วยให้นักวิจัยเห็นปฏิกิริยาตอบสนองได้ดีขึ้น

ก่อนหน้านี้ในปี 2023 สถาบันวิจัยหัวใจและหลอดเลือด (Cardiovascular Research Institute) ของ เมาท์ชิไน (Mount Sinai) เคยส่งเซลล์หัวใจขึ้นไปยังสถานีอวกาศนานาชาติมาแล้ว ซึ่งยืนยันได้ว่าเซลล์เหล่านั้นสามารถอยู่รอดได้ในสภาพแวดล้อมที่ไร้น้ำหนัก

แม้ว่าอวัยวะจำลองเหล่านี้จะไม่ใช่อวัยวะมนุษย์ขนาดเต็มรูปแบบ แต่นักวิจัยระบุว่าพวกมันเป็นตัวแทนที่ดี มีความคุ้มค่า และไม่เปลืองพื้นที่อันจำกัดบนสถานีอวกาศ นอกจากนี้ พวกเขายังเชื่อว่าองค์ความรู้ที่ค้นพบในอวกาศสามารถนำไปประยุกต์ใช้ในการดูแลทางการแพทย์บนโลกได้ เช่น สามารถนำมาปรับใช้กับการรักษาและช่วยเหลือผู้ป่วยโรคพาร์กินสันและอัลไซเมอร์บนโลก และอาจจะต่อยอดไปสู่การส่งมนุษย์ไปทำภารกิจระยะยาวบนดวงจันทร์ และดาวอังคาร ในห้วงอวกาศที่ลึกขึ้นในอนาคต