这是一个令人沮丧的结果，但抗阻训练可能会有所帮助。
上图：新的研究发现，人类骨骼，就像图中的腕骨一样，由于在太空中的长期任务，会加速失去密度。
现在我们都已知道，长期暴露在微重力环境下会导致骨密度下降，而一项新的研究更是揭示出这种情况的令人不安的程度，并发现宇航员可能永远无法完全恢复。
“太空飞行对骨骼组织的有害影响可能是深远的，”今天发表在《科学报告》上的一项新研究的开头这样写道。这项由卡尔加里大学的运动学家李·加贝尔（Leigh Gabel）和Steven Boyd（史蒂文·博伊德）领导的研究发现，参与长时间太空飞行（即任务时间超过三个月）的宇航员，即使在回到地球一年后也会出现骨骼恢复不完全的迹象。长时间的任务似乎会导致骨骼过早老化，尤其是负重的下肢骨骼。
运动学家李·加贝尔在一份声明中说：“我们发现，在太空飞行一年后，大多数宇航员的负重骨骼只有部分恢复。这表明，太空飞行造成的永久性骨质流失，大约相当于地球上10年的年龄相关性骨质流失。”
好消息是，基于太空的抗阻训练，可以用来限制骨流失的数量和恢复的速度。该团队之前的研究表明，如果宇航员在飞行中增加相对于飞行前的下半身抗阻训练量，他们更有可能保持自己的骨密度和强度。
这项新研究表明，我们是多么依赖重力来维持骨骼强度。我们每天都在与重力作斗争，但所有这些工作都对我们的身体有益，因为它能不断增强我们的骨骼。然而，在太空中，宇航员只是漂浮在空中，几乎没有任何物理阻力，导致骨密度逐渐下降。
加贝尔说：“骨质流失发生在人类身上 —— 当我们变老、受伤或任何我们无法移动身体的情况下，我们就会骨质流失。了解宇航员发生了什么，以及他们如何恢复是非常罕见的。它让我们看到在如此短的时间内体内发生的过程。”
该团队是在美国宇航局位于德克萨斯州休斯顿的约翰逊航天中心进行的这项研究。总共有17名国际宇航员（14名男性和3名女性）接受了研究，他们都在过去7年的某个时间点执行了长期任务。这些宇航员在国际空间站的太空飞行之前，以及在他们返回地球的6个月和12个月之后，都接受了评估。
研究小组对特定的解剖区域进行了骨骼扫描，即胫骨和前臂。这使得科学家们能够测量这些骨骼对骨折的易感性（用运动学家的话说就是“失效载荷”），以及骨矿物质含量和骨组织厚度。他们还记录了宇航员在执行太空任务期间和之后的日常锻炼，包括举重、在跑步机上跑步和骑自行车等锻炼。
在被研究的17名宇航员中，有16人的胫骨恢复不完全。平均而言，宇航员在飞行前的胫骨承载能力为10579牛顿，但在返回地球后下降到10084牛顿，损失了495牛顿。宇航员在返航后的一年中确实恢复了一部分，但他们仍然比飞行前胫骨失效载荷值低152牛顿。
另外，他们的骨密度也受到了打击。在进入太空之前，宇航员的骨密度平均为每立方厘米326毫克，但在他们返回地球后，骨密度降至每立方厘米282.5毫克 —— 每立方厘米下降了43.5毫克。
科学家们表示：“我们的发现表明，微重力会对骨骼强度、密度和骨小梁微结构造成不可逆转的损伤。”根据一项无关的研究，骨小梁是一种“高度多孔的骨组织形式，它被组织成一个由相互连接的棒和板组成的网络”，其功能是提供力量，并将外部载荷从关节转移开。
不出所料，骨骼尺寸也会随着任务的长度而恶化。根据这项研究，在国际空间站上待了6个月以上的8名宇航员的恢复情况，明显低于那些参加较短任务的宇航员。与此同时，胫骨骨密度恢复最多的宇航员，在飞行中也进行了最多的空中提举练习。
科学家们表示：“由于狭窄的空间将是未来探索级任务的一个限制因素，运动设备将需要优化为更小的占地面积。”抗阻训练（尤其是硬举和其他下半身训练）仍将是缓解骨质流失的主要方法。然而，在在轨训练中增加跳跃运动可能会进一步防止骨质流失，减少日常锻炼时间。
这些都是重要的发现，尤其是未来空间站任务和即将到来的阿尔忒弥斯计划，人类希望在月球上和周围建立可持续的和长期的存在。这项新研究还谈到了未来的载人火星任务，这同样将以在太空中长时间停留为特点。除了肌肉萎缩和骨骼强度下降，微重力对心脏、眼睛、大脑、脊椎、细胞和整体身体健康都有不利影响。重要的是，我们需要了解与太空飞行相关的所有风险，以及减轻风险的最佳方法。
如果朋友们喜欢，敬请关注“知新了了”！
热门跟贴