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3D資訊
首頁 > 資訊中心青島3D打印心臟可以幫助國際空間站上的宇航員前往深空
發(fā)布時間：2023-07-31
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由磁場和聲場控制的懸浮粒子聚集在一起形成人類心臟模型
為了迎接宇航員開始深入太陽系冒險的未來，科學(xué)家們正在開發(fā)3D打印的心臟，他們計劃于 2027 年將其發(fā)射到國際空間站。
這個想法只是為了看看這些人造器官在暴露于嚴酷的太空輻射時表現(xiàn)如何，因為如果有一天人類想要長途跋涉進入外太空深處，我們需要知道我們的心臟是否真的能帶我們?nèi)ツ抢铩?/span>
這個令人興奮的計劃背后是研究人員的一個名為 Pulse 的項目。在于操作的生物打印材料的重要性，以“使長期太空探索成為更安全、更可行的選擇”。然而，該團隊還解釋說，這一努力也有助于地球醫(yī)學(xué)的突破，尤其是在使人體暴露于強輻射的癌癥療法方面。
雖然 PULSE 的項目確實具有創(chuàng)新性，因為以前從未將完全3D打印的心臟發(fā)送到國際空間站，但科學(xué)家們過去曾嘗試過將心臟細胞暴露在太空條件下。
例如，布朗大學(xué)和約翰·霍普金斯大學(xué)等多個機構(gòu)在過去幾年中與NASA合作，向國際空間站發(fā)送了一些心臟組織標本，最近一次是作為 SpaceX CRS-27機器人補給任務(wù)的一部分。目的是觀察每個細胞受試者（被親切地稱為“芯片上的組織”）如何在微重力條件下收縮，并了解自然心肌損傷是否可以逆轉(zhuǎn)，因為太空環(huán)境有點模仿衰老對人類的影響身體，但快進。這是源自芯片組織的其他幾個有趣實驗之一。
事實上，駐扎在國際空間站的宇航員還不斷監(jiān)測他們的心血管健康狀況，以進行積極的心臟科學(xué)研究，例如加拿大航天局的血管回波，該研究研究動脈和心臟對已知在太空中發(fā)生的血壓變化的反應(yīng)。
然而相比之下，PULSE 希望將完整的人造心臟發(fā)送到地球軌道實驗室，而不是細胞樣本或鎖定在人體中的功能器官。
與前者相比，這種技術(shù)的好處可能是它能更好地復(fù)制真實的心臟，而與后者相比，它的好處是它易于針對特定研究實驗進行測試和控制。
使用磁懸浮和聲懸浮生物打印人體心臟模型的 PULSE 項目平臺插圖
根據(jù)該計劃的概述，研究人員打算用他們所謂的“脈沖技術(shù)”來建造這些心臟，這是指利用所謂的“磁懸浮”和“聲懸浮”的系統(tǒng)。
基本上，聲懸浮利用聲波將物體懸浮在半空中，而磁懸浮則利用磁場來達到相同的效果。您以前可能聽說過磁懸浮，即磁懸浮列車，它只需在地面上盤旋即可達到驚人的速度。它們也利用磁懸浮的力量，但用于車輛旅行。
就 PULSE 而言，這兩種懸浮技術(shù)的目的是使科學(xué)家能夠完美地操縱生物打印器官的各個部分（例如細胞和水凝膠），使樣本能夠完美地反映其真實的對應(yīng)物。
如果人類有一天能夠?qū)崿F(xiàn)進入深空探索和火星居住時代的夢想，那么包括 PULSE 在內(nèi)的所有心臟空間研究的結(jié)果可能是解決這個難題的主要部分。
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