Clear Sky Science · ar

تحولات السوائل هي المحرك الرئيسي لتغيرات الجهاز المناعي والفسيولوجي الناجمة عن محاكاة انعدام الوزن: نتائج دراسات VIVALDI

· العودة إلى الفهرس

لماذا يغيّر الفضاء أجسامنا

مع استعداد البشر لرحلات أطول إلى القمر والمريخ، يبرز سؤال كبير: كيف يؤثر شبه انعدام الوزن على صحتنا، لا سيما دفاعاتنا ضد العدوى؟ المهمات الفضائية الحقيقية نادرة ومكلفة، لذلك يستخدم العلماء نماذج محلية ذكية لمحاكاة انعدام الوزن. استخدمت هذه الدراسة أحد أكثر النماذج واقعية — المسمى «الانعماق الجاف» — لرصد كيف تتغير سوائل الجسم والجهاز المناعي على مدى خمسة أيام فقط في نساء ورجال أصحاء، وللتحقق مما إذا كانت هذه التغيرات تختلف بحسب الجنس.

Figure 1
Figure 1.

حوض استحمام يحاكي انعدام الوزن

في الانعماق الجاف، يستلقي المتطوعون في حوض ماء دافئ ملفوفين بقماش مقاوم للماء حتى لا يبتلوا فعليًا. يزيل الطفو تقريبًا كل الضغط عن الجسم من الأسفل، على غرار العوم في الهواء. هذا الوضع الخالي من الدعم يؤدي إلى انتقال سوائل الجسم — الدم وسوائل أخرى — من الساقين نحو الصدر والرأس، كما يحدث في المدار. غرقت دراسات VIVALDI 18 امرأة و19 رجلاً لمدة خمسة أيام متواصلة. قاس الباحثون خلايا الدم، والرسل الكيميائيين للجهاز المناعي، وهرمونات الإجهاد، ومؤشرات السوائل البسيطة قبل الانعماق وفي اليوم الثالث والخامس، ومرة أخرى بعد خروج المشاركين وعودتهم للحركة الطبيعية.

خلايا مناعية في حركة دائمة

أثناء الانعماق، تغيّرت تركيبة خلايا الدم البيضاء الدائرة بطريقة ملفتة لكنها متوازنة. ارتفع عدد الخلايا الحبيبية والخلايا القاتلة الطبيعية (NK) — المدافعون الأماميون الذين يستجيبون سريعًا للتهديدات — لدى كل من النساء والرجال، مسجلة ذروة حول منتصف الفترة أو نحو نهايتها. في الوقت نفسه، انخفضت خلايا T، التي تقدم استجابات مناعية أكثر خصوصية، مؤقتًا. الإشارات الكيميائية المرتبطة بالالتهاب مالَت للزيادة لكن بقيت عند مستويات منخفضة جدًا، وعنصر الالتهاب الشامل في الدم ظل طبيعيًا. باختصار، استجاب الجهاز المناعي للبيئة الجديدة بوضوح، لكنه لم ينقلب إلى حالة التهاب كاملة.

إشارات الإجهاد والفيروسات الكامنة

بحث الفريق أيضًا عن علامات قد تشير إلى أن أنظمة الإجهاد في الجسم تدفع هذه التغيرات المناعية. ظلت هرمونات الإجهاد التقليدية مثل الكورتيزول وهرمونين ستيرويديين مرتبطين (DHEA وDHEA-S) ضمن النطاقات الطبيعية. ارتفع مركب إجهادي آخر، النورأدرينالين، لدى كلا الجنسين — لكن مع اختلاف. لدى الرجال، ازداد في وقت مبكر خلال الانعماق وظل مرتفعًا، بينما لدى النساء ظل منخفضًا حتى بعد الانعماق ثم قفز عند عودتهن إلى الوقوف والمشي الطبيعيين. لفحص مدى قدرة الجهاز المناعي على مواجهة الأمر فعليًا، قاس الباحثون إفراز فيروسين «راكبين» شائعين، فيروس إبشتاين–بار وفيروس Torque Teno، اللذين يعيدان الظهور غالبًا عندما تضعف الدفاعات. أظهر إبشتاين–بار تغيّرات طفيفة فقط، لكن Torque Teno ازداد في لعاب نحو ثلثي النساء، مقارنةً بواحدة من كل خمسة رجال فقط، مما يلمّح إلى اختلافات دقيقة مرتبطة بالجنس لم تُفسَّر بعد.

تحركات السوائل كالمتهم الرئيسي

كان من أوضح النتائج انخفاض كبير في حجم البلازما — الجزء السائل من الدم — لدى كل من النساء والرجال أثناء الانعماق، إلى جانب توازن مائي أكثر سلبية: شرب الناس أقل، ومع ذلك استمروا في إنتاج كميات مماثلة من البول. تشير هذه التغيرات إلى أن الجسم كان يتفاعل مع ما «شعر» به كاحتقان سائل في الجزء العلوي من الجسم من خلال التخلص من السائل الدوري. لاختبار ما إذا كانت هذه التحولات، بدلاً من انعدام الوزن ذاته، هي المحركات الرئيسية للتغيرات المناعية، قارن الباحثون متطوعيهم من الرجال مع مجموعة أخرى من الرجال قضت خمسة أيام في راحة الفراش مائلة بالرأس إلى الأسفل، وهو نموذج محاكاة آخر شائع للرحلات الفضائية. أظهرت المجموعتان بعض التحولات المناعية، لكن مجموعة الانعماق الجاف شهدت تغيرات أقوى في حجم السوائل، وزيادات أكبر في الخلايا الحبيبية وNK، ومستويات أعلى من النورأدرينالين. أشارت مؤشرات تنشيط الخلايا إلى حالة «تنبه» طفيفة وقابلة للعودة للجهاز المناعي بدلاً من مرض حقيقي.

Figure 2
Figure 2.

ما الذي يعنيه ذلك لروّاد الفضاء المستقبليين

بالنسبة لغير المتخصصين، الخلاصة مطمئنة لكنها مهمة. في هذه المحاكاة القصيرة لانعدام الوزن لمدة خمسة أيام، أظهر الرجال والنساء استجابات مناعية وإجهادية متشابهة إلى حد كبير، ولم تظهر آثار ضارة واضحة خاصة بكل جنس. تشير البيانات إلى أن إعادة التوزيع السريعة وفقدان سوائل الجسم — وليس تأثيرات مباشرة غامضة لانعدام الوزن — هي المحفزات الرئيسية للتحولات المناعية المرصودة هنا. يساعد فهم ذلك المهندسين والأطباء في توجيه إجراءات مضادة عملية، مثل إدارة السوائل بشكل أفضل والتدريب القلبي الوعائي، لحماية الطواقم في الرحلات الطويلة. ستكون هناك حاجة لدراسات أطول وفحوصات أكثر تفصيلاً لوظيفة المناعة، لكن هذه النتائج تقربنا خطوة من إرسال طواقم متنوعة بأمان إلى أعماق أكبر من الفضاء.

الاستشهاد: Moser, D., Bareille, MP., Ombergen, A.v. et al. Fluid shifts are main drivers for microgravity simulation-induced immune-physiological changes: findings from the VIVALDI studies. npj Microgravity 12, 15 (2026). https://doi.org/10.1038/s41526-025-00555-z

الكلمات المفتاحية: الرحلات الفضائية, انعدام الجاذبية الدقيقة, الجهاز المناعي, الانعماق الجاف, تحركات السوائل