太空老鼠饲养系统的开发
——为人类的健康长寿以及宇宙载人探测做贡献—

国际空间站是一个建造在距离地面约400公里上空的巨大载人实验设施。作为其中一部分的日本实验舱"希望号"，利用重力影响远远小于地面的特殊环境（微重力）进行着实验与观测。承担"希望号"各项工作的日本宇宙航空研究开发机构（JAXA），从2016年开始与各类研究机构开展合作研究，并在2020年度，以"太空老鼠饲养系统开发对人类健康长寿以及载人探测做出的贡献"，与合作研究机构的筑波大学一起获得日本文部科学大臣奖。

如果在太空中长期逗留，即使是身体健康的宇航员，也会出现，骨质及肌肉变弱且平衡感与免疫力下降的现象，这一点已经得到证实。据说这种症状与生活在地面上的老年人或所谓"卧床不起"病人的状态极为相似。

揭开在太空长期逗留所引起的这些症状的机制，也许能够对现在日本及各个国家所面临的超老龄社会健康寿命（日常生活不因健康问题而受限的生活时期）的延长、以及未来宇宙载人探测中如何保持健康等课题做出贡献，基于这一设想而提出的计划，即是"太空老鼠饲养系统"。在离心机上设置可单独饲养老鼠的小型笼子，这是一种在宇宙环境中以人工制造重力来进行饲养的装置（参照另附的示意图、内部照片图及设置）。

迄今为止的已知事实是，在太空环境下饲养的老鼠，会出现与同一环境下的人体同样的身体变化。但是，与地面的老鼠相比，必须要考虑到在宇宙飞船起降时太空中的老鼠所承受的巨大重力负荷对实验结果的影响，要正确地观察变化的机制比较困难。

因此，在"太空老鼠饲养系统"中，分别将宇宙空间微重力下的老鼠，与人工打造的与地面同样重力（1G）环境下的老鼠，在其他条件不变的状况下饲养了约一个月。结果显示，1G环境下的老鼠与地面饲养的老鼠没有差异，但是，微重力下的老鼠的肌肉与骨密度出现了明显变化，这为今后分子级的机制解析取得了进展。

同时，着眼对月球或火星的载人探测等未来宇宙开发，在"太空老鼠饲养系统"中，将重力设定为与月球相同的1/6G环境下的老鼠，与1G环境下的老鼠进行了比较，结果显示，微重力下所出现的肌肉的量变在月球表面重力下并没有发现，但是，发现了持久力所必需的慢肌纤维逐渐转变为爆发力所必需的快肌纤维的质变，从而表明重力对肌肉的量的影响和对质的影响是不同的。一般来说，老年人的特征是肌肉力量变弱，动作变慢，其主要原因之一就是随着年龄的增长，快肌纤维在减少。对一系列实验结果的分析，或许会成为有助于人类健康寿命延长的某种关键。

据说在太空逗留中所能观察到的身体变化速度，比在地面上的变化要快。利用"太空老鼠饲养系统"所进行的研究，今后将会给我们带来地面实验所无法得到的知识，并为人类的健康长寿及载人探测提供诸多有益的启示。