第一批上太空旅行的普通人，细胞都变了

难道最终能代表人类去探索宇宙的，只有机械化生命吗？

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去深空的第一道门槛

去趟太空对身体的影响有多大？

还记得去年六月搭乘波音星际客机（Starliner）去往国际空间站的两名宇航员吗？他们已经在空间站呆了大半年，返程一改再改到了3月16日。尽管之前流出的照片来看，两个人的状况都不怎么好，但其实那都是太空旅行的“附属品”，当普通人也可以进行太空旅行时，才会发现，原来地球把我们保护得这么好。

目前普通人能去到的最远距离是近地点约190公里、远地点约1400公里的轨道，这还是去年9月，SpaceX运营的龙飞船载人航天任务“北极星黎明（Polaris Dawn）”所创下的记录。

北极星黎明团队由4名非职业宇航员作为机组成员，分别是美国亿万富翁贾里德·艾萨克曼（Jared Isaacman）和SpaceX公司的女性工程师萨拉·吉利斯（Sarah Gillis），以及另外两名机组成员：50岁的基德·波蒂特（Scott Poteet）和38岁的安娜·梅农（Anna Menon），前者是一名男性退役的美国空军中校，后者是SpaceX的女性太空运营工程师。

距离地区1400公里意味着什么？这是北京到广州高铁直线距离的两倍，有3.5倍国际空间站那么高，虽然没有达到地球与月球的距离那么远，但已经是自1972年的美国阿波罗任务以来，人类太空冒险所达到的最远距离。

更重要的是，这次飞行中，航天员已经穿过了范艾伦辐射带的一小部分，那里是地球磁场内太阳辐射池所处的区域，如果要进行深空探索，人类必须快速穿过整个范艾伦辐射带。

范艾伦辐射带是地球周围两个巨大的、由“带电粒子”形成的环状空间，就像两个甜甜圈。这些带电粒子实际是由地球磁场捕获的太阳风和宇宙射线中的高能粒子组成的。内圈的高能质子就像高速飞行的微型子弹，外圈的高能电子就像超快移动的电流，哪个都不友好。

但好在，范艾伦辐射带虽然很危险，但条件是在那里呆上几天，如果只是在其中呆几个小时，加上飞船、航空服的保护，他们所受到的辐射量甚至还没有拍X光片高。

可是上太空转一圈对人体健康还是充满了挑战。波蒂特回来后接受采访表示，自己进入太空后，视力开始下降，梅农则患上了“太空适应综合症”。如果要普及深空旅行，那我们会不会也得这些病？

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没有“太空模式”的人体

当脱离地心引力、大气层等保护泡，任何人都会在微重力的环境下出现各种改变。

体液减少

首当其冲的就是血液、淋巴液、脑脊髓液等各种体液的变化。在没有重力场的情况下，人体只能容纳在地面时95%的水分，其实是处于极度缺水的状态，流动方向也变得不一样。

体液一减少，体内红血球、白血球就会自动开始偷懒，产量相对减少，人就会贫血，对细菌的抵抗力也会降低。诸如此类，都是太空人可能遇到的问题。波蒂特就很有可能是因为眼球房水乱流导致眼压失衡，患上了神经眼综合症 （SANS），回地球呆几天就能慢慢恢复。

肌肉、骨骼钙质快速流失

当我们的肌肉和骨骼不再需要抗衡重力，身体就不会自动去维护它们，骨细胞会偷懒减产。人体会主动降低骨骼的强度意味着，一旦重回地球的重力场，再进行走路、跑步等活动，就很有可能受伤，所以在宇航员们还要每天做几个小时的冲击运动，模仿我们在地球上走路、跑步时膝盖受到的冲击。

不要小看平时这些动作，每一次坐下、起来、行走，都会给骨骼带来一些液体进入，包含一些养分；放松时又会随着液体冲带出一些代谢的废物，这套机制的运作在太空也会失灵。

晕动症

梅农得的是近八成航天员都有的症状，一般在人进入太空后头几天出现。症状与在地面上晕车、晕船和晕机等运动病差不多，表现就是从头晕、恶心，一直到呕吐。返回地球后这些症状可能会重来一遍或者慢慢消失。

这是因为人的内耳前庭区域有一些细小碳酸钙结晶，被称为耳石，它的移动会影响到人类的空间平衡感，在地球上还只是小问题，但如果在太空中10个人中8个人都会有这个毛病，那就很影响任务进展了，所以现在一般用药物来解决。

以上都还是些能感受得到的小毛病，从微观层面上看，很多变化从人类上太空的那一刻起就已经产生了。

03

先理解，再解决

“生理变化大多源自于细胞运作方式的改变”，根据空间组学与医学图谱（SOMA）以及国际宇航员生物库数据以及各种科学研究，在微观的基因和蛋白质层面，太空飞行会引起宇航员的分子、细胞改变，包括DNA、线粒体，以及细胞间信息的传递路径等等。

人进入太空后，DNA会受损、线粒体会遭到破坏，端粒的运作机制也变了。端粒是指细胞内染色体末端的一小段区域，是控制细胞寿命的重要因素，起到一个细胞时钟的作用。我们正常衰老的过程中，衰老细胞主要就是通过端粒缩短引起的衰老细胞复制生长，慢慢在组织中积累。

有些改变可以恢复，有些就可能成为疾病的源头。北极星黎明对宇航员的检测中有一项，就是观察宇航员经过范艾伦辐射带后细胞的变化，想由此来找出癌症发生前的生物标记，可想而知，如果真的长期暴露在太空辐射环境中是什么后果。

经过研究证实，人体的免疫细胞和多个器官的确会在太空发生变化，例如免疫力变差、更容易发炎等等，体内原本降低其他淋巴细胞活性以抑制免疫反应T细胞（Treg）也会失调。

目前的主流猜测是，细胞在无重力环境下，细胞膜上必须依赖微小机械力或者内外压力差才能启动的信息传递路径，全都乱了套，才会导致免疫细胞的改变。

想要完全了解背后的机制，还要送更多普通人上太空才行，知道问题所在才能好好预防，这就是太空医学发展的必要性，毕竟人类还想移民火星，建立殖民地呢。

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编辑｜张毅

审核｜吴新

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