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1.太空旅行對(duì)人體健康產(chǎn)生影響，如微重力、高能輻射和生理適應(yīng)等。

2.太空輻射可能導(dǎo)致DNA受損、癌癥風(fēng)險(xiǎn)上升、神經(jīng)退化效應(yīng)、心血管問(wèn)題和免疫系統(tǒng)失調(diào)。

3.微重力會(huì)影響體液分布、骨密度下降、肌肉萎縮以及心血管系統(tǒng)變化。

4.長(zhǎng)時(shí)間執(zhí)行太空任務(wù)的宇航員可能面臨心理壓力、睡眠障礙、認(rèn)知能力下降和情緒紊亂等問(wèn)題。

5.宇航員返回地球后的恢復(fù)情況取決于任務(wù)持續(xù)時(shí)間，部分長(zhǎng)期太空任務(wù)宇航員可能出現(xiàn)持久損傷。

以上內(nèi)容由騰訊混元大模型生成，僅供參考

參考消息網(wǎng)4月9日?qǐng)?bào)道 據(jù)路透社3月17日?qǐng)?bào)道，人體構(gòu)造并不適合太空飛行，因?yàn)橐鎸?duì)微重力、高能輻射和其他問(wèn)題。因此，去到地球禁區(qū)之外引發(fā)很多影響宇航員健康的生理變化。

這個(gè)問(wèn)題因?yàn)橛詈絾T布奇·威爾莫爾和蘇妮·威廉姆斯在國(guó)際空間站滯留9個(gè)月后于今年3月返回地球獲得新的關(guān)注。太空旅行對(duì)人類健康產(chǎn)生的某些影響解釋如下：

1.太空旅行為何影響人體？

人體經(jīng)過(guò)數(shù)百萬(wàn)年進(jìn)化，以最佳狀態(tài)應(yīng)對(duì)地球環(huán)境，包括地球的重力、大氣成分和相對(duì)較低的輻射水平。

匹茲堡大學(xué)空間生物醫(yī)學(xué)中心主任阿夫欣·貝赫什蒂說(shuō)，太空旅行會(huì)讓人面臨截然不同的環(huán)境，構(gòu)成一系列生理和心理挑戰(zhàn)，如果長(zhǎng)期暴露尤其如此。

紐約康奈爾大學(xué)韋爾醫(yī)學(xué)院生理學(xué)和生物物理學(xué)教授里斯·梅森說(shuō)，眼下，研究人員正在尋找保護(hù)太空旅行者的新對(duì)策，需要為健康背景各異、執(zhí)行不同任務(wù)的宇航員提供更多數(shù)據(jù)，以繪制個(gè)性化風(fēng)險(xiǎn)概況和緩解健康風(fēng)險(xiǎn)的對(duì)策。

2.太空輻射有什么風(fēng)險(xiǎn)？

在地球上，大氣層和行星磁場(chǎng)提供抵御太空輻射的屏障。在太空，宇航員卻受到四處彌漫的高能輻射。這可能導(dǎo)致脫氧核糖核酸(DNA)受損、癌癥風(fēng)險(xiǎn)上升、神經(jīng)退化效應(yīng)、心血管問(wèn)題和免疫系統(tǒng)失調(diào)。

地球磁層——以行星磁場(chǎng)為主導(dǎo)的空間區(qū)域——為在近地軌道執(zhí)行任務(wù)的宇航員提供一定的保護(hù)。但是，越過(guò)這片地區(qū)的宇航員——比如前往月球或火星的宇航員——將會(huì)遭受高得多的輻射。

3.微重力有什么影響？

重力對(duì)調(diào)節(jié)身體功能發(fā)揮關(guān)鍵作用。貝赫什蒂說(shuō)，它的缺席引發(fā)廣泛的生理適應(yīng)。

沒(méi)有重力，體液會(huì)向上移動(dòng)，導(dǎo)致面部腫脹和顱內(nèi)壓力增大，這會(huì)影響視力。缺乏重力的下拉刺激會(huì)導(dǎo)致骨密度下降和肌肉萎縮。

此外，心血管系統(tǒng)也發(fā)生重大變化，包括重返地球后血壓難以控制。長(zhǎng)時(shí)間暴露在微重力條件下也會(huì)影響前庭功能，即內(nèi)耳感知運(yùn)動(dòng)和方向的能力。這會(huì)造成平衡和協(xié)調(diào)問(wèn)題。

4.幽閉和心理壓力呢？

長(zhǎng)時(shí)間執(zhí)行太空任務(wù)的宇航員生活在封閉孤立的環(huán)境下，社交和自然刺激受限。貝赫什蒂認(rèn)為，這可能導(dǎo)致宇航員出現(xiàn)心理壓力、睡眠障礙、認(rèn)知能力下降和情緒紊亂。

長(zhǎng)時(shí)間與世隔絕、與其他宇航員共居于封閉空間(在空間站執(zhí)行短期任務(wù)或者未來(lái)在火星一類的目的地執(zhí)行更長(zhǎng)時(shí)間任務(wù))可能加劇人際沖突，進(jìn)一步影響心理健康和任務(wù)表現(xiàn)。

5.回到地球以后會(huì)如何？

宇航員返回地球后恢復(fù)如何在很大程度上取決于任務(wù)持續(xù)的時(shí)間。如果是持續(xù)幾天的近地軌道任務(wù)，約有95%的生物損傷似乎在返回后得以逆轉(zhuǎn)。

對(duì)于在國(guó)際空間站度過(guò)數(shù)月的宇航員來(lái)說(shuō)，恢復(fù)如何似乎與他們?cè)谔胀Ａ舻臅r(shí)間成正比。許多生理系統(tǒng)逐漸恢復(fù)正常。但是，一些問(wèn)題依然存在，一個(gè)例子是太空飛行相關(guān)神經(jīng)視覺(jué)綜合征(SANS)，它與微重力引起的流體變化和影響眼睛的顱內(nèi)壓力變化導(dǎo)致的視力受損有關(guān)。研究表明，稱為線粒體的細(xì)胞組織結(jié)構(gòu)紊亂對(duì)SANS起到一定作用。一些宇航員出現(xiàn)持久的損傷，可能需要矯正鏡片。

長(zhǎng)期的深空任務(wù)會(huì)造成什么影響仍然存疑。執(zhí)行這些任務(wù)時(shí)，宇航員會(huì)經(jīng)受高得多的太空輻射和長(zhǎng)時(shí)間的微重力。如果缺乏有效的對(duì)策，可能難以恢復(fù)。研究人員正在積極研究基于線粒體的對(duì)策，以減輕太空造成的損害。

6.磁場(chǎng)改變呢？

新出現(xiàn)的證據(jù)表明，近地軌道上存在的弱磁場(chǎng)可能導(dǎo)致健康風(fēng)險(xiǎn)。在地球上，人們持續(xù)接觸地磁場(chǎng)，其磁性遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于太空磁場(chǎng)。最近的研究表明，極其微弱的太空磁場(chǎng)可能會(huì)影響細(xì)胞和分子水平的生物過(guò)程。這有可能影響到晝夜節(jié)律以及細(xì)胞的修復(fù)機(jī)制和神經(jīng)功能。

7.我們所知還有哪些空白？

對(duì)太空飛行如何影響人類健康的認(rèn)識(shí)仍存在空白。關(guān)于其如何影響肺功能知之甚少。雖然人們知道太空輻射會(huì)增加癌癥風(fēng)險(xiǎn)、加速衰老并誘發(fā)細(xì)胞損傷，但確切的生物學(xué)機(jī)制仍然不明。研究顯示，線粒體在太空飛行導(dǎo)致的健康影響中發(fā)揮核心作用。線粒體如何適應(yīng)太空并且出現(xiàn)失調(diào)的確切機(jī)制還在研究之中。

科學(xué)家對(duì)于微重力、輻射暴露和隔絕狀態(tài)在人類長(zhǎng)期停留于太空的情況下如何影響認(rèn)知功能、心理健康和神經(jīng)可塑性(大腦改變和適應(yīng)的能力)還缺乏全面了解。

8.在太空生育寶寶呢？

貝赫什蒂說(shuō)，一個(gè)重要的知識(shí)空白是，太空飛行如何影響人類的繁殖和胎兒的發(fā)育。對(duì)太空中的生殖健康研究有限，主要涉及老鼠等動(dòng)物。這對(duì)人類繁殖、胚胎發(fā)育和跨越幾代人的長(zhǎng)期太空居住有何全面影響仍然未知。在人類考慮未來(lái)太空殖民之際，這一點(diǎn)尤為重要。

9.真正的挑戰(zhàn)是什么？

2021年，太空探索技術(shù)公司的“靈感四號(hào)”任務(wù)持續(xù)了三天。2024年發(fā)表的研究詳細(xì)記錄這些宇航員大腦、心臟、肌肉、腎臟、皮膚、免疫調(diào)節(jié)和壓力水平的變化，以及線粒體活動(dòng)的詳細(xì)情況。

2024年發(fā)表的另一項(xiàng)研究顯示，宇航員在太空中出現(xiàn)頭痛的可能性比之前所知的要大。這涉及24名在國(guó)際空間站工作的宇航員，他們停留的時(shí)間最長(zhǎng)為26周。除兩人外，其他所有人都反應(yīng)出現(xiàn)頭疼。

2023年發(fā)表的一項(xiàng)研究發(fā)現(xiàn)，在國(guó)際空間站或美國(guó)航空航天局航天飛機(jī)上執(zhí)行至少6個(gè)月任務(wù)的宇航員的腦室(即含有腦脊液的大腦中部空間)都出現(xiàn)擴(kuò)張。

2022年發(fā)表的研究報(bào)告稱，17名在國(guó)際空間站平均停留5個(gè)半月的宇航員出現(xiàn)骨丟失。在返回地球一年后，這些宇航員的脛骨密度平均降低2.1%，骨骼強(qiáng)度減少1.3%。9名宇航員在此次航天飛行后未能恢復(fù)骨密度。

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