우주의 무중력 환경에서는 신체를 지지하는 힘이 불필요하기 때문에 뼈와 근육이 급속히 위축된다.연구 그룹은 지금까지 국제 공동 연구에 의해 모델 생물인 선충 C 우아함을 이용한 우주 실험을 여러 번 실시했다.그 결과, 우주의 무중력 하에서 유충으로부터 성충으로 성장한 개체의 근육 단백질이나 미토콘드리아 대사효소의 저하와 운동능력의 감약을 인정했지만, 그 요인은 불명했다.

　연구 그룹은 우주 실험의 성과를 재검토한 바, 무중력에서는 도파민을 분해하는 효소 유전자의 발현 저하를 인정했다.거기서, 2018년에 영국 연구자와의 공동 우주 실험을 기획.우주 무중력 하에서 성장한 선충의 내생 도파민량을 측정하면 무중력 하에서 도파민량이 현저하게 저하되었다.

　연구 그룹은 또한 무중력 환경 하에서의 성육으로 도파민량이 저하되는 이유에 대해 검토.배양 백에 작은 플라스틱 비드를 추가하고 선충에 물리적 접촉 자극을 증가 실험을 지상 의사 미소 중력 환경에서 수행.그 결과, 선충의 도파민량의 저하와 운동성의 감약이 회복되었다.

　이에 따라 무중력으로는 만성적인 부유상태에 의해 물리적인 접촉자극의 입력이 현저하게 저하됨으로써 운동조절에 관련된 도파민량이 저하되어 만성적으로 운동의욕이 상실되고 결국 운동능력, 근력의 약화에 이르는 것이 밝혀졌다.

　이번 성과는 우주비행사의 건강유지와 초고령화 사회에서의 건강수명 증진 등에 도움이 될 것으로 기대된다.

논문 정보:【iScience】Loss of physical contact in space alters the dopamine system in C.elegans