太空旅行一个月,腿骨里就全是大洞

2025-04-10 | 来源: 环球科学 | 转到微信 | 有0人参与评论 | 字体: 放大缩小 | 收藏 | 打印

欢迎订阅《环球科学》播客，每月更新一次，听科学家与我们编辑一同探讨形形色色的科学问题。在最新一期节目中，我们有幸邀请到了《环球科学》4月刊《凝聚体：改写生命认知》一文的译者，跟我们聊了聊细胞里那些长期被忽视的神秘颗粒——生物分子凝聚体。

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一旦离开地来，人类在太空中停留的时间很可能会越来越长。但一个问题也随之而来：长期生活在太空中球的引力，宇航员的身体会经历一连串可能影响健康的变化。太空环境会扰乱人体内多个协同工作的系统，包括骨骼、肌肉、心脏、血液循环和免疫系统等。而在一篇2025年3月发表于《公共科学图书馆·综合》（PLOS ONE）的论文中，研究人员用直观的方式揭示了太空旅行的潜在代价：你的腿骨可能会出现“大洞”。

衰老与早熟

其实，科学家早就发现，在国际空间站工作的宇航员会出现骨骼和肌肉流失的情况。例如，两周的太空任务可能会导致约20%的肌肉质量流失。

此外，宇航员平均每个月还会损失约1%的骨密度，这是地球上正常骨质流失速度的10倍。换句话说，一次长达数月的太空飞行，可能会让宇航员经历相当于地球上数年的骨质流失，这会显著增加股骨等长骨发生骨折的风险。

那么，究竟是什么原因让骨质流失在太空中变得如此严重？这正是3月的这项新研究想要深入探究的问题。

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为了深入了解太空旅行对哺乳动物的影响，美国航空航天局（NASA）早在2014年就启动了一项名为“啮齿动物研究-1”（Rodent Research-1）的实验：他们让一群小鼠乘坐SpaceX的商业航天器，在经历了4天的太空飞行后，抵达了国际空间站，并在那里连续生活了33天。相比于人类，这些毛茸茸的小动物发育得更快、寿命更短，因此能在更短的时间内显现出太空环境带来的影响。

太空旅行的小鼠的股骨颈骨髓腔明显扩大。BL：基线组；VIV：在常规条件下饲养的地面对照组；GC：使用RH装置饲养的地面对照组；FL：太空旅行37天的实验组小鼠（图片来源：原论文）

研究中使用的特制RH鼠笼（图片来源：NASA）

当然，这群小鼠并不会在空间站里满舱乱窜或自由飘浮，而是被安置在一种名为“啮齿动物栖息舱”（Rodent Habitat，简称RH）的特殊装置中。这个装置内部有金属丝网结构，小鼠可以像在地球上一样攀爬、奔跑，维持日常活动。而研究人员则可以通过视频和环境数据，实时监测它们的状态。令人欣慰的是，这些小鼠在太空的一个多月里表现得健康且活跃。