神舟十三号成功发射，宇航员在太空身体会发生什么变化？

神舟十三号成功发射，宇航员在太空身体会发生什么变化？

天津大学泰达医院  李青

北京时间今天凌晨，我国神舟十三号载人飞船发射成功。今天上午，神舟十三号航天员顺利进驻天和核心舱。

宇航员进入和地球环境完全不同的外太空，无论是心理上还是生理上都会产生巨大的压力。即使之前都经过了高强度的模拟训练，宇航员们都具备了强硬的身体和心理准备，但进入太空后仍面临巨大的负担。这些身体变化，看完都会让人觉得心疼。

太空与地球最大的不同是失重、太空辐射和没有昼夜节律的变化，这些不同都会给身体造成巨大的压力。

一、心血管系统

心率减慢，血压下降。

水往低处走。在地球上，下肢的血液能逆流回到心脏，要依靠肌肉的收缩、静脉的张力以及心脏“泵”的作用。但在太空失重情况下，心脏和血管就会发生完全不同的变化。

主要变化是心输出量减少，心率减慢，血压下降，心室肌细胞因心脏的负担减小而有所萎缩。

重返地球时，航天员的心血管功能无法迅速恢复。受地球重力环境的影响，宇航员站立时血液回流到心脏的能力较差，易出现低血压、晕厥现象。

在失重状态下，人体的血液会流向上半身，头颈部充血。同时，位置较低的肾脏血液灌注相对减少，尿量也随之减少，所以会出现面部水肿的现象，给人感觉宇航员进入太空后怎么变“胖”了。

此外，在太空生活一段时间后会出现动脉硬化现象。研究发现，一些在空间站生活半年的宇航员，其动脉硬化程度相当于在地面的10~20年。幸运的是，当重返地球后，动脉硬化程度随时间推移和疗养进度逐渐缓解，几个月后就可恢复到之前的状态。

二、骨骼、肌肉系统

肌肉萎缩、骨质疏松。

在地球上，那些维持姿势的肌肉到了太空后便被“下岗”，加上在太空中由于缺乏运动，所以宇航员会出现不同程度的肌萎缩。

一项研究发现，在空间站长期飞行之后，宇航员平均肌力下降了8%～17%，男性和女性同样受到影响。另有数据表明，在太空生活110～237天之后，宇航员的肌肉力量损失30%左右。

为对抗肌肉萎缩，如今空间站都为宇航员们提供了健身器材，如太空单车、太空跑步机等，有些国家还规定宇航员进入太空后每天要锻炼2个小时，我国的空间站也开辟出专门的锻炼区，帮助宇航员维持肌肉和体重。

不过，即使如此，太空中肌肉萎缩现象仍难以避免，肌肉退化也会发生。

在地球上，重力和肌肉力量的刺激可促进骨骼的新陈代谢，在太空中因为失重和肌肉萎缩，骨骼失去了刺激会出现骨质疏松。研究表明，经过16～28周的航天飞行后，宇航员的骨质流失3.5%，其中97%是承重的骨骼，比如骨盆和下肢骨骼。

目前已有许多措施尝试用来对抗空间飞行中的骨丢失，比如保证足够的钙、维生素D等骨相关营养物质的摄入，但不能完全解决问题。用于治疗骨质疏松的药物对于空间飞行的宇航员来说也无明显疗效，目前新的有效药物正在研发中。

幸好这个过程是可逆的，重返地球后一般经过2~3年的康复，骨密度基本可以恢复到原来的水平。

不过，太空中骨骼、肌肉的变化也会带来意想不到的效果。众所周知，人到成年后会停止长高，但宇航员在太空失重环境中，骨骼却能够“伸长”，身高也会增长。

研究发现，宇航员在太空中身体大约长高2.5cm。只是重返地球后，受重力的影响，身高又恢复到原来的状态。

三、神经系统

头痛，颅压增高，视觉损害。

太空中失重环境下会出现颅内压升高，表现为头痛，据统计，70%以上的宇航员在太空中都发生头痛。

此外，颅内压升高还会导致眼压升高、视力模糊等视觉损害现象。

不过，在返回地球系统休整后，大多数宇航员的视觉改变可恢复，颅内压也可恢复正常。

四、消化系统

胃肠道功能紊乱。

失重状态下胃肠道动力下降，昼夜节律的改变使消化道激素的分泌紊乱，太空环境下肠道菌群失调，以及饮食结构的改变等，彻底改变了肠道的“工作环境”，会引起腹胀、腹泻、营养不良等胃肠道功能紊乱症状。

重返地球后，经过针对性的治疗、康复，肠道微生态环境会逐渐恢复平衡。

五、基因突变

还未得到证实。

太空中的辐射非常强。研究表明，宇航员在空间站所遭受的辐射量是在地球的80倍，比核反应堆附近工作人员受到的辐射还要高。

理论上，这么强烈的辐射会导致基因突变。不过，这个问题可以通过穿着特殊的太空服，加固生活区外壳，设置空间站在太阳风暴期间的“安全屋”等，在太阳风暴期间“不外出”等措施来解决。目前还未发现宇航员永久的基因突变现象。

DNA链末端有一个东西叫“端粒”。已经证实，端粒越长，细胞的生命越长，人的寿命也越长。反之，端粒越短，寿命越短。

美国宇航局曾对双胞胎宇航员斯科特·凯利和马克·凯利进行针对性研究，发现他们的端粒长度在太空期间平均延长了14.5%，但返回地球后48小时内端粒便恢复到原来的长度。

科学家解释说，这是因为在某种程度上，似乎身体中有足够多的细胞有“记忆”，重返地球后会自我调整到原来的状态。

作为普通人，我们真的无法想象航天员们在落地后回答的“感觉良好”背后，是多少的煎熬、艰辛和奉献。

谨以此文，致敬中国航天！

向每一位伟大的航天英雄致敬！

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