上 12016年3月美国宇航员斯科特·凯利在太空中度过了总共 340 天后返回地球国际空间站（国际空间站）。
作为美国宇航局将宇航员送上长期太空飞行目标的一部分以及更远的地方，这个创纪录太空停留旨在测试人类在微重力环境下的耐力极限。
这项实验也被称为“双胞胎研究”，凯利在太空中度过了近一年，而他的同卵双胞胎（马克·凯利）则留在地球上。
凯利回归后，两人接受了医学检查，以了解微重力对斯科特凯利体格的长期影响。本次测试的最终结果，刚刚发布的，揭示斯科特经历了基因层面的变化。
这项研究是由 NASA 进行的人类研究计划，以及初步调查结果被释放在他们的研究者研讨会2017 年 1 月 23 日这一周。
根据这些发现，斯科特·凯利表现出炎症迹象、端粒和端粒酶（与衰老相关的染色体系统的一部分）变化、骨密度下降和胃肠道变化——所有这些都是预料之中的。
正如美国宇航局在其初步调查结果中报告的那样：
“通过测量大量代谢物、细胞因子和蛋白质，研究人员了解到，太空飞行与缺氧应激、炎症增加以及影响基因表达的营养物质急剧变化有关……返回地球后，斯科特开始了重新适应地球重力的过程。
他在太空中经历的大部分生物变化很快就恢复到了接近飞行前的状态。一些变化在着陆后几小时或几天内恢复到基线，而一些变化在六个月后仍然存在。”
同时，该研究考虑了两兄弟之间可能存在的基因组和认知变化。
美国宇航局最近对这些发现进行了澄清，表明斯科特·凯利返回地球后，93%的基因恢复正常，而其余7%的基因缺失。
这些归因于“与免疫系统、DNA修复、骨形成网络、缺氧和高碳酸血症相关的基因的长期变化”。
换句话说，除了微重力的影响已有充分记录– 例如肌肉萎缩、骨密度下降和视力丧失 – 斯科特·凯利还经历了由于能够进入组织的氧气量不足、组织中二氧化碳过多以及长期-长期影响他的身体如何维持和修复自身。
与此同时，报告指出斯科特·凯利的认知表现没有发生重大变化。
初步调查结果表明，与他的兄弟相比，斯科特在接受认知表现测试时的速度和准确性略有下降。
当他第一次着陆时，这种下降更为明显，但归因于地球引力的重新调整。
马蒂亚斯·巴斯纳负责进行测试的费城宾夕法尼亚大学的一位教授也发现 6 个月和 12 个月的任务之间的认知没有真正的差异。
这一点尤其重要，因为通常在国际空间站上的停留时间为六个月，而长期的火星任务则需要花费150-300天– 取决于行星的排列和航天器的速度。
往返火星的往返旅行以及在火星低重力环境（地球重力的 37.6%）中度过的时间可能需要数年时间。
因此，双胞胎研究是美国宇航局为其拟议的“火星之旅”，预计将在 2030 年代的某个时候发生。
在国际空间站上进行的这些研究和其他研究旨在确定对宇航员健康的长期影响以及如何减轻这些影响。
NASA 双胞胎研究是 10 项个人调查、12 所学院和大学、NASA 生物医学实验室和国家空间生物医学研究所联盟合作的结果。
斯科特·凯利在太空中的停留和双胞胎研究也将成为 PBS 纪录片的主题，该纪录片名为太空旅行一年后。请务必查看这里的预告片：
