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科学家们正在探索一系列途径 ， 以更好地了解在太空中 ， 人体会发生什么变化 。 到 2024 年让下一批人类登上月球 。 而且 ， 如果一切顺利 ， 利用地球卫星作为跳板 ， 准备进一步冒险 ， 那就是前往火星 。 不过 ， 在此之前 ， 我们需要一些关于探索深空对人类健康影响的答案 。
我们真的不知道在深空探索的长时间内 ， 人体会发生什么情况 。 这是因为来自历史性月球任务的数据 ， 一次仅限于几天 ， 而前往火星则需要几个月的时间 。 人类就经常花几个月的时间在太空中 ， 由于地球磁层 ， 从而限制了量和接触的类型 。
为了研究太空对人类生物学的影响 ， 研究人员使用地球上的类似物和模拟器来复制太空条件 。 例如 ， TRISH 正在研究火星任务模拟器 ， 以研究长时间太空旅行对人体的生理影响 。 虽然不是一个完美的模拟 ， 宇航局的人类研究计划目前观察国际空间站的工作人员 ， 以了解身体如何在更长的时间内适应生活空间 。
国际空间站位于低地球轨道 (LEO) ， 是一个非常宝贵的研究环境 ， 因为与地球表面的生物系统相比 ， 那里的条件仍然会导致生物系统发生根本性变化 。 宇航局著名的双胞胎研究追踪了两个同卵双胞胎兄弟的生理和心理变化 ， 其中一个在太空中运行 ， 另一个则牢牢地留在地球上 。 该研究的目的是确定太空飞行危险对人体的影响 。 尽管记录了许多变化 ， 但研究人员确实注意到 ， 在月球上的返回地球后 ， 其中一些变化消失了 。 然而 ， 有些甚至在六个月后仍然存在 ， 包括染色体倒位造成的 DNA 损伤、端粒缩短和认知功能减弱 。
另一个寻找答案的途径是国际空间站的干细胞研究 。 干细胞是具有发育成体内任何类型细胞的潜力的细胞 。 综合空间干细胞轨道研究实验室 ， 是加州大学圣地亚哥分校和航空航天工程公司 之间独特的工业和学术界合作 ， 是同类中的第一个专用干细胞太空研究实验室 。 我们一直在谈论探索火星 ， 但我们并不真正了解 ， 人体组织或人体细胞在这种环境中会如何表现 ， 这是 ISSCOR 项目希望填补的空白 。
微重力和国际空间站上增加的电离辐射相结合 ， 使干细胞成熟得更快 ， 这意味着科学家无需等待数年就可以观察它们如何分裂和老化 。 加州大学圣地亚哥分校在 ISSCOR 实验室进行了三项首次实验 ， 涉及血液、大脑和肝脏干细胞 。 预计它们将阐明衰老和长期发病的退行性疾病 ， 如癌症、神经系统疾病和肝脏疾病 ， 是如何在人类中发展的 。
像阿尔茨海默氏症或痴呆症这样的疾病 ， 需要几年时间才能在人脑中出现 。 即使是类器官模型 ， 它们是由干细胞创建的较大器官的简单版本 ， 假设研究人员有足够的时间来研究它们 。 相反 ， 通过在空间站上人工老化干细胞 ， 他说 ， 研究人员可能能够更好地了解导致退行性疾病的细胞压力和缺陷 。 通过了解微重力如何加速成熟 ， 我们可以了解它可能对宇航员大脑产生的影响 。
虽然 LEO 为研究太空中的人类提供了一个很好的机会 ， 但它并没有回答深空会发生什么的问题 。 国际空间站距离地球表面约 400 公里 ， 而月球距离地球表面约386000 公里 ， 火星距离地球平均2.25 亿公里 。 一旦超出地球磁层 ， 深空的宇航员将暴露在银河宇宙辐射中 。 这是我们需要考虑的一种独特类型的辐射 ， 以及会对组织造成什么样的损害 ， 无论是在任务期间还是长期影响 。 随着人类离地球越来越远 ， 我们还需要解决这种距离将如何影响压力水平和情绪的问题 。 我们如何保持参与我们的活动和我们的工作量 ， 以便我们拥有最佳的认知能力 。
NASA 指出 ， 封闭的环境和压力荷尔蒙水平升高会导致免疫系统减弱 。 这反过来又会导致新陈代谢问题 ， 微生物组在我们的新陈代谢中发挥着重要作用 。 我们如何分解营养物质以及从微生物组中获得的营养物质类型或分子类型会影响我们的其他组织或生理功能 。
【探索太空对我们的健康有害吗？】
然后是不断变化的引力景观 ， 在每三个月往返火星的旅程中 ， 宇航员会从地球引力变为失重状态 ， 然后切换到火星的引力牵引 ， 这大约是地球引力的三分之一 。 任何返回地球的人都会经历相反的情况 。 这些转变肯定会对身体造成伤害 ， 包括协调、定向甚至运动方面的问题 。 这也是为什么有些人在太空中会晕车的原因 。
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