Jednou z důležitých oblastí biomedicínského výzkumu ve vesmíru je problematika reprodukce člověka, ale i jiných živočichů ve vesmíru. Na toto téma již byla realizována celá řada výzkumů. Pojďme se podívat na ty nejzajímavější výsledky. Reprodukce člověka ve vesmíru by mohla být problematická z několika důvodů. Důležitou podmínkou reprodukce člověka (a obecně savců) je dobrá kvalita spermií a vajíček. Výzkumy však ukazují, že to může být první z problémů. Problém je totiž záření a také mikrogravitace. Výzkumy ukazují, že vysoká expozice kosmickému záření a mikrogravitaci ve vesmíru může mít negativní vliv na kvalitu spermií a vajíček. To by mohlo vést k problémům s plodností u mužů i žen, což by ztížilo reprodukci. Toto konstatování je opřeno o studie, jako je například výzkumný projekt Cosmic Radiation and Human Reproduction (CRHR), který byl realizován v roce 2014 a měl za cíl zhodnotit vliv kosmického záření na zdraví spermií u mužů. Výsledky ukázaly, že kosmické záření skutečně může mít negativní vliv na kvalitu spermií.
Co se vajíček týče, je zajímavé, že se ukázalo, že mikrogravitace má negativní vliv na sekreci hormonů vaječníků. To ukázala například studie z Ovary and Hormones in Space (OHS), která byla provedena v roce 2001 a měla za cíl zkoumat vliv mikrogravitace na funkci vaječníků u myší. Další studie, Development of Medaka Fish Eggs and Embryos in Space (DOME), byla provedena v roce 2016 a měla za cíl zkoumat vliv mikrogravitace na vývoj rybích embryí. I tady se ukázalo, že vystavení mikrogravitaci mělo negativní vliv na růst a vývoj embryí.
Zdraví matky a plodu…
Lety do vesmíru mohou být stresující pro tělo a mohou vést k řadě zdravotních problémů, včetně osteoporózy, svalové atrofie a oslabení imunitního systému. Tyto faktory by mohly vést k většímu riziku komplikací během těhotenství a porodu, což by mohlo být nebezpečné pro matku i plod. Co se plodu týče, studie na zvířatech naznačují, že vystavení se mikrogravitaci může vést k abnormalitám v růstu a vývoji embrya. Toto konstatování lze doložit například výsledky studie Mammalian Reproductive Development in Space (MRDS), která byla provedena v roce 1996 a měla za cíl zkoumat vliv mikrogravitace na vývoj myších embryí. Výsledky ukázaly, že expozice mikrogravitaci vedla k určitým změnám v růstu a vývoji těchto embryí. Zjistilo se, že myši vystavené mikrogravitaci měly menší mláďata s menší hmotností než myši, které zůstaly na Zemi.
K tomu, abychom se mohli postarat o zdraví matky a dítěte ve vesmíru, bude potřeba překonat ještě velké množství technologických výzev. Jako základní předpoklad lze uvést nutnost dlouhodobého udržování stabilního prostředí pro matku i dítě. To zahrnuje technologie pro regulaci teploty, osvětlení, atmosférického tlaku a složení atmosféry. Pro udržení těchto technologií a života samotného bude nutné mít k dispozici dostatečné zdroje energie a zásobování. To zahrnuje zdroje potravy, vody a kyslíku.
Existuje zde i celá řada technologických výzev, které se týkají sledování a péče zdraví matky a dítěte. Jako příklad by bylo možné uvést třeba nutnost vývoje nového typu ultrazvukového přístroje vhodného pro použití v gynekologii a porodnictví a jiných zdravotnických přístrojů, jako je zařízení pro sledování činnosti dělohy před porodem a během porodu tzv. tokograf, nebo kardiotokograf (CTG), pomocí kterého můžeme sledovat srdeční frekvenci plodu a současně činnost dělohy matky. Bude také potřeba vyvinout nové typy zdravotnických nástrojů a postupů, určených k použití v podmínkách mikrogravitace.
Psychologické a etické otázky…
Těhotenství a porod v kosmickém prostředí mohou být pro ženu a její rodinu extrémně stresující. Proto bude nutné poskytnout adekvátní psychologickou podporu a poradenství. Je však potřeba říci, že jedním ze základních problémů je etická stránka celé věci, tedy, zda je reprodukce v kosmu přirozená nebo ne. Zatímco někteří argumentují, že lidská reprodukce by měla být omezena pouze na Zemi, aby se minimalizovalo riziko škodlivých vlivů člověka na nové prostředí a opačně, jiní tvrdí, že by reprodukce měla být povolena i v kosmu, protože by mohla být klíčová pro dlouhodobou udržitelnost osídlení vesmíru.
Sex ve vesmíru: Co chcete vědět a bojíte se zeptat…
Co se problematiky samotného provozování sexu ve vesmíru týče, ty můžeme rozdělit do dvou oblastí. Jednak jde o oblast fyziologickou a dále o oblast psychologickou.
Z těch fyziologických aspektů je potřeba si uvědomit, že v podmínkách mikrogravitace dochází k výraznému snížení gravitačního zatížení, což může mít vliv na sexuální aktivitu. Někteří astronauti například hlásí sníženou sexuální touhu a problémy s erekcí nebo orgasmem v průběhu pobytu ve vesmíru. Tyto problémy mohou vznikat v důsledku vlivu mikrogravitace na krevní oběh a hormonální rovnováhu. Dále je potřeba zmínit problémy s hygienou. V kosmické lodi je omezený prostor a omezené možnosti využívání vody. To může ztížit sexuální aktivity a zvýšit riziko infekce.
Lety do vesmíru jsou dlouhé a náročné a mohou vést k emočnímu stresu u astronautů. To může vést k potížím s libidem a sexuální výkonností. V kosmické lodi je velmi omezený prostor a soukromí může být velký problém. Navíc vzhledem k etickým a sociálním faktorům není sexuální aktivita mezi členy posádky obvykle doporučovaná.
Závěr…
Dat z této oblasti máme stále poměrně málo. Nejzajímavější informace přinášejí a budou přinášet dlouhodobé analogové studie kosmických misí. Rozhodně lze očekávat, že jedním z důležitých výzkumných zadání v budoucnu bude zkoumat možnosti a problémy v oblasti reprodučního zdraví člověka ve vesmíru.
Zdroje informací a doporučená literatura:
Cottam, M. L., Hughey, J. J., Barratt, M. R., & Space Reproductive Physiology Investigator Team. (2020). Space reproductive physiology: unique challenges and opportunities. npj Microgravity, 6(1), 1-12.
Grudniewska, M., & Bieńkiewicz, A. (2018). Human reproduction in space—current challenges. BioMed research international, 2018.
Love, S. M., Coats, J. S., & Scott, G. B. (2014). A review of human pregnancy in space. Reproductive toxicology, 43, 27-38.
NASA. (2018). Human Research Program – Exploration Medical Capability. [online] Dostupné z: https://www.nasa.gov/hrp/exploration-medical-capability [Citováno 16.2.2023]
Ronca, A. E., & Souza, K. A. (2018). Developmental biology in space. In Principles of Regenerative Medicine (Fourth Edition) (pp. 1161-1175). Elsevier.
Milligan, T. Ethical and Social Implications of Space Exploration. Encyclopedia of Astrobiology. Springer, 2014.
Milligan, T. Bioethics in Outer Space. Bioethics, 29(6), 409-415, 2015.
Zdroje obrázků:
https://upload.wikimedia.org/…composite%2C_colorized%29.jpg
…. Ano, to dává naději, že z emzackých lodí ohrožujících invazí naší matičku Zemi, se vypotácí seniorní populace bez potence vyměnit dominantní druh.
Nebo možná už tu jsme – jen jsme kdysi přicestovali v malinkých StarShip jako želvušky.
Není ta příroda darwinovsky moudrá?
..pobavilo 🙂
ano, mozno ze aj prva vyprava na Mars bude tak vyzerat. Ten kto bude mat z posadky najviac sil, rychlo zhrabnut par sutrov a vypadnut.
Vyzera to, ze aby dlhodobejsie cesty cloveka vesmirom mali zmysel, bude treba vybudovat lod s kompletnym a udrzatelnym pozemnskym prostredim od fyzikalnych veci (gravitacia, atmosfera, ziarenie, den-noc) po psychologicke.
A ako uz bolo povedane, ked uz bude taka lod kde sa da tak zit, motivacia ist niekam stovky rokov nebude velka.. a mozno to je ten Great filter.
Proběhl už na ISS experiment se savci, který by sledoval celý cyklus od početí po narození?
Nojo, uz jenom kdyz si predstavite, co zpusobi takovy zakon akce a reakce… 😉
Ale prdlajs, vezmeš si ssebou gumicuk a je po problému 😉
Jsou i jiné, ve vesmíru vhodnější polohy než jen standardní misionář, ne? Tam si můžou lidi dovolit takovou gymnastiku, na kterou by na zemi museli mít svaly jako Arnold, aby v nich svou partnerku udrželi.
Největší mezera v našich znalostech o vlivu vesmíru na člověka je vliv částečné gravitace, oproti mikrogravitaci (tedy, 1/6, nebo 1/3, jako je např. na Marsu či na Měsíci). Těžko říct, jestli je vůbec možné, aby se dítě narodilo v takovém prostředí a pokud ano, je dost pravděpodobné, že jeho tělo bude nepřizpůsobené k prostředí na Zemi a nebude pro něj možné se sem vrátit.
Vliv kosmického záření je taky otázka – pamatuji si, že byli nějaké experimenty na myších, které zjistily, že po jejich ozáření podobným zářením, jako je to kosmické se samičí myší nemohli rozmnožit.
Tak či tak, i kdyby bylo možné, aby se dítě narodilo v prostředí s kosmickým zářením, plody jsou vysoce citlivé na ionizující záření a tak něco takového bude vysoce nebezpečné
Takže za předpokladu, že chceme mimozemskou soběstačnou kolonii, tak nás to při nejlepším případě omezuje na a) podzemní bunkry se silnou ochranou od radiace (zajímavá myšlenka je, že ženy by nejspíš museli z nutnosti zůstat v bunkrech pořád), b) Místa s atmosférou a/nebo magnetosférou, či slabou radiací – Venuše, Titan, Callisto
v horším případě (pokud je problém i částečná gravitace) jsme omezeni pouze na c) O’Neillovy habitaty se silnou ochranou od záření, a nebo atmosféru Venuše
Vážne niekto uvažuje nad tým, že bz tehotenstvo a pôrod prebiehali v bezváhovom stave? Pri mnohoročných kozmických letoch bude musieť byť nejako zabezpečená umelá gravitácia, pravdepodobne rotáciou, už len čisto zo zdravotných dôvodov a skôr, ako to bude realizovateľné, podľa mňa nemá zmysel sa o tejto otázke baviť. Tiež sa čudujem, s akou samozrejmosťou ľudia (sci-fi autori) berú, že raz sa budú rodiť deti v mestách na Mesiaci a na Marse, pričom tá nízka gravitácia a žiarenie určite spôsobia vývojové abnormality.
Pokiaľ viem, sex v stave beztiaže ešte nikto neskúšal. Odkiaľ sa ale potom vzali tie v článku spomínané údaje o erekcii a orgazme? Alebo to radšej nechcem vedieť…
Ale no tak. Kosmonauti už strávili ve stavu beztíže celkově desítky let. Standardní doba pobytu na ISS je půl roku. To si fakt myslíte, že tam nikdo žádnou erekci nezkusil? Dokonce ani samovolnou ranní erekci? A proč by nemohlo fungovat oplodnění? Vždyť na zemi se praktijuje spousta poloh, kdy dokonce zemská gravitace působí přímo proti směru „kýženého“ procesu a přesto to neznamená, že by šlo o „bezpečné“ polohy proti otěhotnění. Ono je to pohybu kapalin po povrchu tkání, ne o nějakém „létání v prostoru“. A o ten pohyb už se postarají řasinky a jiné útvary, to se nebojte.
Ako žena nemám presné predstavy veľa o samovoľných mužských erekciách, viacmenej, ak je to náhodné a neúmyselné, neviem, prečo sa to popisuje ako problém s erekciou, tobôž s orgazmom.
Ja verím tomu, že oplodnenie dokáže prebehnúť aj v stave beztiaže. Len si neviem predstaviť, že si nejaký pár vezme na svedomie vstúpiť do tejto u človeka nepreskúmanej, ale na základe výskumov u zvierat zjavne veľmi riskantnej oblasti. Áno, astronauti podstupovali aj veľké riziká, ale tam išlo len o ich životy. Kdežto pri skúške reprodukcie by ohrozili život a zdravie nevinného dieťaťa, ktoré k ničomu takému súhlas nedalo. Takže tak.
Tenhle problém není nutné řešit ani pro osídlování Marsu ani Měsíce. Takže v době kdy lidstvo bude potřebovat řešit tento problém, tedy až se bude vydávat někam dál, tak už nebude nutné ho řešit, protože už bude na světě umělá děloha, tedy druh inkubátoru, který už bude aktivní po celou dobu vývoje plodu a bude zajišťovat veškerou látkovou výměnu, ochranu, teplo, etc. A na té se pracuje už dnes.
…. Ano, to dává naději, že z emzackých lodí ohrožujících invazí naší matičku Zemi, se vypotácí seniorní populace bez potence vyměnit dominantní druh.
Nebo možná už tu jsme – jen jsme kdysi přicestovali v malinkých StarShip jako želvušky.
Není ta příroda darwinovsky moudrá?
..pobavilo 🙂
ano, mozno ze aj prva vyprava na Mars bude tak vyzerat. Ten kto bude mat z posadky najviac sil, rychlo zhrabnut par sutrov a vypadnut.
Vyzera to, ze aby dlhodobejsie cesty cloveka vesmirom mali zmysel, bude treba vybudovat lod s kompletnym a udrzatelnym pozemnskym prostredim od fyzikalnych veci (gravitacia, atmosfera, ziarenie, den-noc) po psychologicke.
A ako uz bolo povedane, ked uz bude taka lod kde sa da tak zit, motivacia ist niekam stovky rokov nebude velka.. a mozno to je ten Great filter.
Proběhl už na ISS experiment se savci, který by sledoval celý cyklus od početí po narození?
Nojo, uz jenom kdyz si predstavite, co zpusobi takovy zakon akce a reakce… 😉
Ale prdlajs, vezmeš si ssebou gumicuk a je po problému 😉
Jsou i jiné, ve vesmíru vhodnější polohy než jen standardní misionář, ne? Tam si můžou lidi dovolit takovou gymnastiku, na kterou by na zemi museli mít svaly jako Arnold, aby v nich svou partnerku udrželi.
Největší mezera v našich znalostech o vlivu vesmíru na člověka je vliv částečné gravitace, oproti mikrogravitaci (tedy, 1/6, nebo 1/3, jako je např. na Marsu či na Měsíci). Těžko říct, jestli je vůbec možné, aby se dítě narodilo v takovém prostředí a pokud ano, je dost pravděpodobné, že jeho tělo bude nepřizpůsobené k prostředí na Zemi a nebude pro něj možné se sem vrátit.
Vliv kosmického záření je taky otázka – pamatuji si, že byli nějaké experimenty na myších, které zjistily, že po jejich ozáření podobným zářením, jako je to kosmické se samičí myší nemohli rozmnožit.
Tak či tak, i kdyby bylo možné, aby se dítě narodilo v prostředí s kosmickým zářením, plody jsou vysoce citlivé na ionizující záření a tak něco takového bude vysoce nebezpečné
Takže za předpokladu, že chceme mimozemskou soběstačnou kolonii, tak nás to při nejlepším případě omezuje na a) podzemní bunkry se silnou ochranou od radiace (zajímavá myšlenka je, že ženy by nejspíš museli z nutnosti zůstat v bunkrech pořád), b) Místa s atmosférou a/nebo magnetosférou, či slabou radiací – Venuše, Titan, Callisto
v horším případě (pokud je problém i částečná gravitace) jsme omezeni pouze na c) O’Neillovy habitaty se silnou ochranou od záření, a nebo atmosféru Venuše
Vážne niekto uvažuje nad tým, že bz tehotenstvo a pôrod prebiehali v bezváhovom stave? Pri mnohoročných kozmických letoch bude musieť byť nejako zabezpečená umelá gravitácia, pravdepodobne rotáciou, už len čisto zo zdravotných dôvodov a skôr, ako to bude realizovateľné, podľa mňa nemá zmysel sa o tejto otázke baviť. Tiež sa čudujem, s akou samozrejmosťou ľudia (sci-fi autori) berú, že raz sa budú rodiť deti v mestách na Mesiaci a na Marse, pričom tá nízka gravitácia a žiarenie určite spôsobia vývojové abnormality.
Pokiaľ viem, sex v stave beztiaže ešte nikto neskúšal. Odkiaľ sa ale potom vzali tie v článku spomínané údaje o erekcii a orgazme? Alebo to radšej nechcem vedieť…
Ale no tak. Kosmonauti už strávili ve stavu beztíže celkově desítky let. Standardní doba pobytu na ISS je půl roku. To si fakt myslíte, že tam nikdo žádnou erekci nezkusil? Dokonce ani samovolnou ranní erekci? A proč by nemohlo fungovat oplodnění? Vždyť na zemi se praktijuje spousta poloh, kdy dokonce zemská gravitace působí přímo proti směru „kýženého“ procesu a přesto to neznamená, že by šlo o „bezpečné“ polohy proti otěhotnění. Ono je to pohybu kapalin po povrchu tkání, ne o nějakém „létání v prostoru“. A o ten pohyb už se postarají řasinky a jiné útvary, to se nebojte.
Ako žena nemám presné predstavy veľa o samovoľných mužských erekciách, viacmenej, ak je to náhodné a neúmyselné, neviem, prečo sa to popisuje ako problém s erekciou, tobôž s orgazmom.
Ja verím tomu, že oplodnenie dokáže prebehnúť aj v stave beztiaže. Len si neviem predstaviť, že si nejaký pár vezme na svedomie vstúpiť do tejto u človeka nepreskúmanej, ale na základe výskumov u zvierat zjavne veľmi riskantnej oblasti. Áno, astronauti podstupovali aj veľké riziká, ale tam išlo len o ich životy. Kdežto pri skúške reprodukcie by ohrozili život a zdravie nevinného dieťaťa, ktoré k ničomu takému súhlas nedalo. Takže tak.
Tenhle problém není nutné řešit ani pro osídlování Marsu ani Měsíce. Takže v době kdy lidstvo bude potřebovat řešit tento problém, tedy až se bude vydávat někam dál, tak už nebude nutné ho řešit, protože už bude na světě umělá děloha, tedy druh inkubátoru, který už bude aktivní po celou dobu vývoje plodu a bude zajišťovat veškerou látkovou výměnu, ochranu, teplo, etc. A na té se pracuje už dnes.