SANS｜長期宇宙ミッションによる視力変化がもたらす火星探査への影響とISS国立研究所の対策技術開発

国際宇宙ステーション（ISS）から帰還した宇宙飛行士の約70%が視力変化を経験している。この症状は宇宙飛行関連神経眼科症候群（SANS）と呼ばれ、長期宇宙ミッションにおける主要な健康問題となっている。

元記事で言及された事例では、ISS滞在6ヶ月間で、打ち上げ前に鮮明だった文字がぼやけて見えるようになった宇宙飛行士の症例が報告されている。宇宙飛行士は読書困難、遠距離視力低下などを報告し、これらの変化は地球帰還後も数年間継続する場合がある。

微小重力環境では体液が再分布し、顔面浮腫と頭蓋内圧上昇が発生する。この圧力は眼球後部の平坦化と視神経腫脹を引き起こす。2〜3年継続する火星ミッションにおいて、重篤な視力障害は全体を危険にさらす可能性がある。

ISS国立研究所の最高科学責任者であるマイケル・ロバーツ博士のチームは、特殊コンタクトレンズ、体液圧低下薬物、運動プロトコル、視覚障害頭蓋内圧（VIIP）チャンバーなどの対策を開発している。この研究は緑内障や頭蓋内高圧症治療にも応用可能である。

From: Disturbing Eyesight Problem Affects 70% of Astronauts on Long Missions

宇宙飛行関連神経眼科症候群（SANS）は、人類の宇宙進出における最も深刻な医学的課題の一つです。この症候群が明らかにしているのは、地球上で進化した人体が宇宙環境にどこまで適応できるかという根本的な問題です。

医学的メカニズムの複雑性

SANSの発症メカニズムは当初考えられていた以上に複雑です。初期は頭蓋内圧上昇が主因とされ「視覚障害頭蓋内圧（VIIP）症候群」と呼ばれていましたが、研究が進むにつれて多因子性の病態であることが判明しました。微小重力による体液の頭部への移動、血管の充血、炎症、二酸化炭素濃度の上昇、放射線被曝、遺伝的要因、ビタミンB群の状態など、複数の要因が相互に作用しています。

NASAの研究者スティーブ・ローリー氏は「2週間のシャトルミッションでは視神経乳頭浮腫は見られませんでしたが、長期ミッションでは確認されています。明らかに時間的要素があります」と述べています。この時間依存性こそが、火星ミッションのような2〜3年間の超長期ミッションにおいて重大なリスクとなる理由です。

技術的対策の最前線

現在開発中の対策技術は多岐にわたります。特殊コンタクトレンズによる光学的補正、体液圧を下げる薬物療法、正常な循環を維持する運動プロトコルなどが研究されています。最も注目すべきは視覚障害頭蓋内圧（VIIP）チャンバーという装置で、眼に対して地球のような圧力条件をシミュレートできる技術です。

下半身陰圧装置（LBNP）も有望な対策として研究されており、体液の頭部への移動を防ぐまたは逆転させるための圧力差を下半身に作り出します。これらの技術は、人工重力に頼らずに微小重力環境での体液分布を制御する画期的なアプローチです。

地球医学への革命的応用

SANSの研究は宇宙医学を超えた価値を持ちます。科学者たちは圧力が視力に与える影響について新しい知見を得ており、緑内障や頭蓋内高圧症などの疾患の治療に役立つ可能性があります。特に緑内障は世界で失明の主要原因の一つであり、SANSの研究から得られる眼圧と体位、頭蓋内圧の関係性に関する知見は、地球上の数千万人の患者に恩恵をもたらす可能性があります。

規制と安全基準への影響

NASAはSANSを火星ミッションにおける「レッドリスク」の一つに分類しており、これは潜在的な重大性と多くの宇宙飛行士が曝露される可能性を考慮した最高レベルの健康リスク評価です。この分類は、将来の長期宇宙ミッション計画において、SANSの予防と治療技術の確立が必須要件となることを意味します。

人類進化の分岐点

SANSは人類が多惑星種族へと進化する過程で直面する最初の深刻な生物学的適応問題かもしれません。より長期間の宇宙飛行を通じて体の限界をテストするにつれ、ますます多くの課題を発見しているのが現状です。しかし、これらの課題を克服するテクノロジーの開発は、宇宙探査だけでなく地球上の医学にも革新をもたらす可能性を秘めています。

2025年現在、私たちは人類史上初めて長期宇宙滞在による身体への影響を科学的に解明し、それに対する技術的解決策を開発する段階にいます。SANSという課題は、技術による人類進化の実践的な事例研究なのです。

SANS（Spaceflight Associated Neuro-ocular Syndrome） 宇宙飛行関連神経眼科症候群。長期宇宙ミッションの宇宙飛行士の約70%に発症する視力変化を伴う症候群。視神経乳頭浮腫、眼球後部の平坦化、屈折異常などが特徴である。

微小重力（Microgravity） 地球の重力の100万分の1程度の極めて弱い重力環境。国際宇宙ステーションのような軌道上では、物体が地球の重力によって自由落下状態にあるため、この状態が生じる。

視神経乳頭浮腫（Optic Disc Edema） 視神経が網膜に接続する部分である視神経乳頭の腫れ。SANSの主要な症状の一つで、頭蓋内圧上昇や体液の頭部への移動により発症する。

頭蓋内圧（Intracranial Pressure） 頭蓋骨内部の圧力。微小重力環境では体液が頭部に移動し、この圧力が上昇することでSANSの症状を引き起こすと考えられている。

下半身陰圧装置（Lower Body Negative Pressure, LBNP） 下半身に陰圧をかけることで体液を下方に引っ張り、頭部への体液移動を防ぐ装置。SANSの対策技術として研究されている。

光学的コヒーレンス・トモグラフィー（OCT） 近赤外光を用いて網膜の断層画像を撮影する非侵襲的検査技術。宇宙飛行士の眼の変化をモニタリングするために使用されている。

屈折異常（Refractive Error） 光が眼の中で正しく屈折されず、網膜上に焦点が合わない状態。SANSでは遠視方向への変化が多く報告されている。

体液シフト（Fluid Shift） 重力の変化により体内の血液や脳脊髄液の分布が変わる現象。宇宙では頭部に体液が集中し、SANSの主要原因とされている。

宇宙飛行士の視力問題は、私たちが多惑星種族になるための「通過儀礼」なのかもしれません。地球上で進化した人体が宇宙環境に適応していく過程で、テクノロジーはどこまで私たちをサポートできるでしょうか。

記事で紹介された症例のように、ISS滞在中に視力変化を経験する宇宙飛行士が多数存在する現実は、人類の宇宙進出における身体的限界を浮き彫りにしています。一方で、SANSの研究から生まれる医療技術が、将来的に地球上の緑内障治療に革命をもたらす可能性についても期待が高まります。

みなさんは、人類の宇宙進出において最も大きな課題は何だと思われますか？技術的解決で克服できる身体的適応の問題なのか、それとも全く別の要因でしょうか。ぜひ考えてみてください。

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