為了搞清楚這一點(diǎn)，美國(guó)國(guó)家航空航天局在一對(duì)雙胞胎兄弟做了相應(yīng)的研究。在太空待了 340 天的 Scott Kelly 身體發(fā)生了很多變化，頸動(dòng)脈和視網(wǎng)膜增厚、體重減輕、腸道微生物變化、認(rèn)知能力下降、DNA 受損、基因表達(dá)改變以及染色體端粒延長(zhǎng)。

如果我們住在太空，我們的身體會(huì)發(fā)生怎樣的變化呢？會(huì)長(zhǎng)高嗎？會(huì)變輕嗎？視力會(huì)變好嗎？細(xì)胞又會(huì)有怎樣的變化呢？

為了搞清楚這一點(diǎn)，美國(guó)國(guó)家航空航天局（NASA）在一對(duì)雙胞胎兄弟做了相應(yīng)的研究。兩兄弟一個(gè)在太空完成了近一年的任務(wù)，另一個(gè)則在地球上度過(guò)了這段時(shí)間。

在 2015 年至 2016 年間在國(guó)際空間站待了 340 天（大部分宇航員太空工作時(shí)間為 5 到 6 個(gè)月) 的 Scott Kelly 在身體和基因上都有了許多變化，而他回到地球的孿生兄弟 Mark Kelly 則一切如常。

此次研究的首席研究員 Chris Mason 在一份聲明中說(shuō)：「我們通過(guò)觀察太空中的基因表達(dá)看到了一些令人興奮的事。一旦人進(jìn)入太空，人的身體真的會(huì)發(fā)生很多變化?！?/p>

▲ 右為 Scott Kelly

Chris Mason 表示，通過(guò)這項(xiàng)研究，看到了成千上萬(wàn)的基因改變了它們的啟動(dòng)和關(guān)閉方式?！敢坏┯詈絾T進(jìn)入太空，這種情況就會(huì)發(fā)生，其中一些活動(dòng)在返回地球后會(huì)暫時(shí)持續(xù)?！?/p>

在太空待了 340 天的 Scott Kelly 身體發(fā)生了很多變化，頸動(dòng)脈和視網(wǎng)膜增厚、體重減輕、腸道微生物變化、認(rèn)知能力下降、DNA 受損、基因表達(dá)改變以及染色體端粒延長(zhǎng)?？偟膩?lái)說(shuō)，Scott Kelly 改變的不是一點(diǎn)點(diǎn)。

端粒變長(zhǎng)

此次研究中，最令人興奮的就是人體端粒在太空中會(huì)變長(zhǎng)的發(fā)現(xiàn)了。在這次研究中，NASA 首次從宇航員身上測(cè)量端粒長(zhǎng)度，驚奇地發(fā)現(xiàn)在太空中的 Scott Kelly 端粒變長(zhǎng)了。

端粒是染色體末端的保護(hù)帽，隨著人類(lèi)年齡的增長(zhǎng)，端粒會(huì)變短。

Scott Kelly 的端粒變長(zhǎng)震驚了 NASA 人類(lèi)研究項(xiàng)目的科學(xué)家。即使尚不清楚 Scott Kelly 為什么在太空中端粒會(huì)變長(zhǎng)，但科學(xué)家們也會(huì)繼續(xù)研究，找出原因。目前，已有科學(xué)家在研究延長(zhǎng)端粒長(zhǎng)度的方法，以此逆轉(zhuǎn)衰老或戰(zhàn)勝癌癥。

不過(guò)端粒的改變并非是永久性的。等到 Scott Kelly 返回地球兩天后，他伸長(zhǎng)的端粒便開(kāi)始縮小，縮小的端粒甚至比開(kāi)始完成這項(xiàng)任務(wù)前還要短。

端?？s短與衰老和疾病有關(guān)。當(dāng)伸長(zhǎng)的端?？s短或消失，這對(duì)與宇航員的細(xì)胞健康可能有一些負(fù)面影響。

認(rèn)知能力下降

Scott Kelly 的認(rèn)知能力在進(jìn)入太空一年后也有所下降。不過(guò)對(duì)比了在太空生活 6 個(gè)月和 12 個(gè)月的宇航員，科學(xué)家也發(fā)現(xiàn)他們的認(rèn)知能力無(wú)明顯差異。

也就是說(shuō)，在太空中認(rèn)知能力的下降，可能與在太空中待的時(shí)間長(zhǎng)短無(wú)關(guān)。

骨密度下降

研究員 Scott Smith 的研究則發(fā)現(xiàn)，在 Scott Kelly 執(zhí)行任務(wù)的后半段，其骨密度有所下降。當(dāng)宇航員回到地球后，他體內(nèi)的炎癥生化指標(biāo)也有所增加。

基因表達(dá)改變

而 Scott Kelly 身上的另一重要發(fā)現(xiàn)可能與我們所說(shuō)的「太空基因」有關(guān)。著陸后，Scott Kelly 93% 的基因恢復(fù)了正常。而剩下的 7% 可能發(fā)生了長(zhǎng)期變化，免疫系統(tǒng)、DNA 修復(fù)、高碳酸血癥相關(guān)的基因都發(fā)生了不可逆的變化。

與免疫系統(tǒng)和 DNA 修復(fù)相關(guān)的小部分基因未能恢復(fù)正常，也表明了長(zhǎng)期生活在太空存在對(duì)人類(lèi)基因的潛在持續(xù)損害。

▲ 左為 Scott Kelly

研究人員確定了基因變化的五個(gè)可能方向，這其中包括了太空的輻射和失重的環(huán)境。

Scott Kelly 居住的空間站的軌道位于范艾倫輻射帶 (Van Allen radiation belt) 之下。針對(duì)此發(fā)現(xiàn)，NASA 人類(lèi)研究項(xiàng)目的副首席科學(xué)家 Steven Platts 認(rèn)為「火星上的輻射比我們預(yù)期的要低得多。」

頸動(dòng)脈和視網(wǎng)膜增厚，體重變輕

在太空中，宇航員 Scott Kelly 的頸動(dòng)脈和視網(wǎng)膜變厚，腸道微生物和體重也都發(fā)生了改變。腸道發(fā)生變化可能是因?yàn)轱嬍澈铜h(huán)境的不同，視網(wǎng)膜變厚則會(huì)讓宇航員的視力受到影響，不過(guò)這些改變?cè)谔罩卸际呛艹Ｒ?jiàn)的。

▲ 右為 Scott Kelly

有一些確認(rèn)會(huì)改變的表征，也有一些確定不受影響的系統(tǒng)。

在這項(xiàng)研究中，NASA 就發(fā)現(xiàn)了人類(lèi)的免疫系統(tǒng)在太空不會(huì)受到影響。

研究員 Emmanuel Mignot 觀察了宇航員雙胞胎注射流感疫苗前后的身體變化。接種疫苗后，這對(duì)雙胞胎的 T 細(xì)胞受體水平都有所提高，這是正常的免疫反應(yīng)。換句話說(shuō)，Scott Kelly 的免疫系統(tǒng)在太空中運(yùn)行良好，在太空中接種流感疫苗的效果與在地球接種一樣。

作為這一項(xiàng)研究的觀察對(duì)象，Scott Kelly 在接受媒體采訪時(shí)表示：「這次的返航比在太空中適應(yīng)太空環(huán)境要糟得多。我很長(zhǎng)一段時(shí)間都感到疲憊和勞累，我覺(jué)得自己好像得了流感?！?/p>

科學(xué)家認(rèn)為，這項(xiàng)研究揭示了人體如何適應(yīng)太空并從太空飛行的后遺癥中恢復(fù)過(guò)來(lái)。這項(xiàng)研究還可以幫助我們了解人體對(duì)其他壓力源的反應(yīng)。正如 NASA 人類(lèi)研究項(xiàng)目首席科學(xué)家 Jenn Fogarty 所說(shuō)，「對(duì)于雙胞胎的研究證明了一個(gè)人的身體是如何靈活并堅(jiān)強(qiáng)地適應(yīng)了太空環(huán)境?！?/p>

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