一项新的研究发现，持续六个月以上的太空任务的宇航员遭受了数十年的造成骨质流失的价值，其中大部分可能是不可逆转的。这一发现可能对未来对火星的船员任务提出了严重的挑战。
对于持续六个月或更长时间的任务，宇航员接触到空间的微重力导致他们经历相当于二十年衰老的骨质流失。研究人员在6月30日发表的一项研究中写道科学报告。
像肌肉一样重力。而且，就像肌肉一样，如果不使用承重骨头（例如在太空中长时间，低重力固定的情况下），它们可以不可逆转地削弱。
“我们发现，在太空飞行之后的大多数宇航员中，大多数宇航员只会部分恢复体重，”加拿大卡尔加里大学运动机能学助理教授Leigh Gabel，加拿大加拿大的助理教授在一份声明中说。 “这表明由于太空飞行而导致的永久性骨质流失大致与地球上与年龄相关的十年相同。”
研究人员评估了17名宇航员的骨头国际空间站（ISS）。宇航员（14名男性和3名妇女）的平均年龄为47岁。他们的ISS登上了4到7个月。
为了跟踪宇航员的骨骼恶化和恢复，研究人员在前往ISS并返回后立即扫描了宇航员尸体的特定区域，例如手腕，脚踝和胫骨。然后，科学家进行了两次后续扫描，在宇航员逐回坚实的地面后六个月和12个月。
使用一种称为高分辨率外围定量计算机断层扫描（HR-PQCT）的技术进行扫描，该技术在尺度上比人毛的宽度构建了人骨结构的3D图像。使用这些扫描，研究人员弄清楚了宇航员的骨矿物质含量和骨密度 - 易感骨骼如何破裂的关键指标。
结果表明，在17名宇航员中，有16名恢复了一年后，没有恢复其空间前的胫骨强度。此外，在恢复年份之后，在太空中花费了六个月以上的八名宇航员的胫骨骨头经历了相当于十年的衰老，并且可以维持75磅（334牛顿）的力量，其力量比太空任务之前的次数少。相比之下，太空人的下臂（半径）的骨骼几乎没有恶化，这可能是因为这些骨骼不承重。
骨骼可以分为大约两层：皮质和小梁。骨的皮质部分大致占人类骨骼的80％并且是骨骼的外轴，使其形状。其余20％的骨骼质量由小梁成分组成，小梁成分是微观束和支柱的格子结构，从内部加强皮质骨。当人们失去骨密度时，其中一些小梁蜂窝会消失，降低骨骼的力量并使它们更容易被折断。
加拿大卡尔加里医学院的放射学教授史蒂芬·博伊德（Steven Boyd）告诉《现场科学》：“我们已经看到，许多连接在太空飞行过程中丢失了，因此，尽管返回地球后会形成新的骨头，但身体替换那些失踪的杆的能力极不可能是极不可能的。”
先前的研究预测，在三年的火星往返中，有33％的宇航员会返回骨质疏松症的风险，骨质疏松症的疾病是骨骼蜂窝的孔和空间的增长，使他们更容易破裂。
不仅骨骼会在低重力下恶化。先前的研究还表明肌肉，，，，眼睛，，，，大脑，，，，心，，，，刺，甚至细胞长期停留在太空中，所有这些都可能损坏 - 所有这些都面临着长时间太空飞行的独特挑战。这项新研究的一线希望是，由ISS的高级电阻运动装置（ARED）提供的机上硬拉训练减慢了骨质流失和提高恢复的速度 - 这意味着特定的训练方案，设备和有针对性的营养对于使宇航员在长途旅行期间（如未来的三年往返任务）中的长途旅行可能至关重要。
科学家在研究中写道：“由于狭窄的宿舍将是未来探索级任务的一个限制因素，因此需要对较小的足迹进行优化运动设备。” “抵抗运动训练（尤其是硬拉和其他下半身运动）将是减轻骨质损失的支柱；但是，在轨道方案中添加跳跃运动可能会进一步防止骨质流失并减少日常运动时间。”
科学家现在正在计划一项后续研究，以研究超过七个月对骨骼的旅程的影响。这项研究计划是作为NASA项目要研究空间对人体十多个重要部分的长期影响。
博伊德说：“那些在太空中花费更多时间的人会失去更多的骨头。因此，可以合理地假设在太空中花费更长的时间可能意味着进一步的骨质流失。” “这显然是一个可能需要数年（例如火星）的任务的关注点。但是，我们不知道的是，人体是否在某个时候达到了骨质流失的高原。似乎不可能完全“融化”骨骼，但是我们不知道可能达到骨质流失水平的水平。”
除了帮助宇航员在长途飞行中保持健康外，该研究还提供了有关如何帮助他们调整对其系统的另一个冲击的见解：他们重返地球。
卡尔加里大学前校长兼宇航员罗伯特·蒂尔斯克（Robert Thirsk）在声明中说：“正如尸体在任务开始时必须适应太空飞行一样，它也必须在最后回到地球的重力领域。” “在回来时，疲劳，头脑头和失衡对我来说是直接的挑战。骨头和肌肉在太空飞行之后恢复最长的时间。但是在降落的一天之内，我再次感到舒适。”
最初发表在现场科学上。
