宇航员首次在太空中拍摄X光

代表性的飞行前、飞行中和飞行后手部X光片。手部的X光片由机组人员在飞行前拍摄，（B）发射后第一天（L+1）飞行中由机组人员拍摄，（C）飞行后由非机组操作员使用相同成像协议拍摄。 图片来源：北美放射学会（RSNA）

（神秘的地球uux.cn）据《大众科学》（安德鲁·保罗）：40多年来，超声一直是太空中唯一的医学成像方法，但这并非出于选择。宇航员需要经过大量培训才能操作这些设备，而该技术依赖声波传输——而在狭窄嘈杂的环境中，声波传输尤其困难。

梅奥诊所研究员谢娜·吉福德解释道：“航天医学一直梦想拥有多种用于诊断太空疾病和伤害的影像方式。”

那么，为什么机组人员还没有开始为任务携带X光设备呢？X光机体积庞大，产生大量辐射，而受试者在成像过程中必须保持静止。

吉福德补充道：“因为太空中的一切都在不断运动，因此在轨道上获得诊断图像技术上过于具有挑战性，”吉福德补充道。

这些过去的限制终于开始消失。商用现成的X光机，如冰冷器大小的MinXray TR90BH，现在允许用户在远离传统设施的地方对受试者进行扫描。2022年，吉福德协助准备一支机组在抛物线飞行中，在微重力条件下成功生成数字X射线。随后，吉福德团队与SpaceX合作多年，策划另一项可行性研究。这一次，他们不想在模拟太空条件的飞机上操作X射线机——他们打算在轨道任务中使用这些设备。

代表性的飞行前、飞行中和飞行后胸部X光片。胸部的X光片由机组人员拍摄，（A）飞行前由机组人员拍摄，（B、C）在发射后第3天（L+3）飞行中由机组人员拍摄，（D）飞行后由非机组操作员使用相同成像协议拍摄。图片来源：北美放射学会（RSNA）

这一过程在最近发表在《放射学》期刊上的一项研究中有详细介绍，重点关注去年的Fram2任务。宇航员们没有经过数天的医学培训，只花了四个小时学习如何使用便携式放射摄影设备。随后，他们在2025年3月31日SpaceX猎鹰9号火箭发射前拍摄了手部、前臂、胸部、腹部和骨盆的飞行前X光片。进入轨道后，团队对系统进行了校准，然后在同一个身体部位以及智能手表上测试了他们的MinXray。

乘组返回后，三位独立放射科医生根据轨道X射线图像的位置、空间和对比分辨率以及整体扫描质量进行了审查。尽管中央身体图像的定位分数略有下降，但其他扫描结果与地球上类似的样本相符。与此同时，宇航员报告称，尽管之前几乎没有接受过培训，使用这台机器依然很简单。

吉福德说：“在太空中获取诊断有用的X光是任何人都能做到的。”“三位非常有才华的非医疗人员，在最恶劣的环境中接受了四小时的培训，成功做到了。”

展望未来，研究人员希望在轨道任务期间进行更多X射线测试，同时继续缩小设备整体尺寸。吉福德表示，其影响不仅限于医疗紧急情况。

她说：“为了持续有人在太空中的存在，X射线不仅对机组人员至关重要，也对电子设备和航天服等其他任务部件至关重要。”“唯一能在不拆开这些物体的情况下查看内部的方法就是用X光检查它们。”

在宇航员安装X光机到月球之前，至少有一个问题需要立即关注。虽然任务期间仍有用处，Fram2宇航员报告称其设备在起飞和着陆过程中受到了一些相对轻微的外部损伤。