Question

人类长时间生活在太空，导致人体发生的九个“特殊”变化

Answer 1

斯科特·凯利和他的双胞胎兄弟成为美国宇航局双胞胎研究项目的研究对象。研究人员将收集两人的大量生理和遗传数据，并进行对比研究。这些数据的差异可能揭示了人体如何应对极端环境。然而，在数据出来之前，他们之间有一个区别，那就是斯科特比他弟弟小一点。根据爱因斯坦的狭义相对论，速度越快，时间流逝越慢。在国际空间站停留6个月的宇航员将比地球上的人年轻0.007秒。

在太空中，宇航员总是四处漂浮。他们不需要用自己的腿走路，也不需要做任何“繁重的工作”。因此，他们会有一定程度的骨质疏松和肌肉无力。他们一回到地面，就几乎走不动了，需要别人的支持。虽然有专门的太空训练项目和设备，但骨量流失的问题仍然存在。美国宇航局研究了早期驻扎在国际空间站的宇航员，利用三维X射线计算机断层扫描技术获得了他们骨骼变化的三维图像。结果表明，航天员腿部和脊柱的骨丢失率为每月2.7%，髋部的骨丢失率为每月1.7%。这些数据与生活在俄罗斯“和平”空间站的宇航员的质量损失数据几乎相同。

当宇航员返回地球时，他们经常走路不稳，把东西放错位置或把东西撞倒。“前庭系统”是人体在空间中进行定向和平衡的特殊系统。它的核心器官在人体内耳。

在地球上，前庭系统的运行与地球的重力和地平线有关，而在太空中，地球的重力和地平线失去了功能，前庭系统必须适应新的外部条件。返回地球后，必须再次进行调整。在这个反复调整的过程中，人体往往会被错误的信号误导。

在一项研究中，美国宇航局借助安装在国际空间站的超声波设备对12名宇航员的心脏进行了监测，发现他们的心脏变得更圆了。研究人员推测这与“零重力”有关。毕竟，心脏的工作机制是根据地球引力的特点进化而来的。宇航员返回地球后不久，心脏就恢复了原来的状态。目前尚不清楚它是否会对人体产生长期影响。科学家们还担心宇宙辐射可能会促进冠心病症状。

宇航员报告说，当他们在空间站工作时，他们感到大脑的警觉性下降，思维速度减慢。他们让老鼠接触低剂量的高能带电粒子，六周后，他们接受了一系列的学习和记忆测试。结果显示，接触带电粒子的老鼠表现更差，更容易出现精神障碍。此外，这些小鼠大脑中的树突状细胞数量显著减少。科学家推测，长期执行太空任务的宇航员可能会因宇宙射线辐射而改变大脑神经细胞的结构。

在空间站上，睡眠是个问题。一方面，航天员的“睡舱”空间很小，不舒服，漂浮的睡袋也不安全。另一方面，空间站每天有十多次日出日落，生物钟完全被打乱。即使宇航员闭上眼睛，有时也能“看到”闪光。这种现象通常被认为是宇宙射线作用于视觉相关组织的结果，如视神经或大脑中的视觉中心。长期以来，会使航天员感到疲劳、注意力不集中，甚至造成心理问题。

宇航员长期暴露在高能辐射下，随着时间的推移，可能会损伤人体组织和细胞，破坏DNA，导致包括癌症在内的多种疾病。同时，长期在太空生活会增加细菌或病毒感染的风险，航天员体内潜伏的病毒也可能被重新激活。

大多数刚从太空回来的宇航员都会有轻微的视力下降，但科学家们仍然不知道确切的原因。有人认为，微重力环境下上下肢体液变化引起的视力变化与颅内压升高可能有#宇航员#关系；也有研究发现，航天员视力下降可能是维生素B13或叶酸缺乏所致。此外，辐射环境也增加了航天员患白内障的风险。