近日,我校生命科学大学院郭金虎教授在Science杂志增刊发表了题为Space Meets Time: Impact of Gravity on Circadian Timing Systems的文章,对其课题组开展的模拟微重力条件下生物节律变化规律的研究工作进行了总结,对今后空间条件下生物节律的主要研究问题进行了凝练,并提出了在空间这一特殊环境下深入研究生物钟调控的分子机制的一些设想和思路。
据悉,为了向世界展示中国载人航天的研究进展,Science杂志于今年9月专门出版了一期增刊,题为《人在太空里的行为变化:前进中的中国宇航学研究》(Human Performance in Space: Advancing Astronautics Researchin China),从空间及模拟条件下的生理学变化、人机交互及认知、建模与作业能力评估等三个方面对我国在这些领域的研究成果进行了回顾和展望。郭金虎教授课题组的研究成果即在此刊物上发表。
自1992年中国提出发展载人航天的宏伟目标以来,中国已成功进行了5次载人航天飞行。2010-2011年,中国还参加了俄罗斯组织的火星500研究计划。此外,中国还将在2020年建成空间站。这些项目的实施标志着中国已跻身载人航天大国行列。在面向长期的载人航天飞行当中,由于空间环境的极端特殊性,航天员的健康和行为会发生显著的变化,其中包括航天员的昼夜节律与睡眠,而节律与睡眠对于健康及作业能力的保障具有重要关联。
郭金虎教授的课题组主要从事模式生物及人类的生物节律研究,从2010年起参加由中国航天员科研训练中心牵头主持的973项目“面向长期空间飞行的航天员作业能力变化规律及机制研究”,参加了卧床实验等大型模拟失重条件的实验,以及载人飞船的在轨研究任务等,揭示了模拟微重力及在轨飞行条件下人的心率、活动、睡眠、体液激素与离子等生理指征的变化规律,发现在空间飞行状态下,航天员的躯干活动显著减少,这一发现对于深入研究航天员的作业能力改变以及骨肌系统退化具有重要意义。
该增刊的网址为: http://www.sciencemag.org/content/345/6203/1522.4.summary。