当我们想象太空生活时，脑海中浮现的画面往往是宇航员在空间站舱段内优雅地翻滚，或是像飞鸟一样自由滑行。这种摆脱重力束缚的感觉确实令人神往，但在生物学家和航天医学专家眼中，这却是一场针对人体生理机能的严酷压力测试。经过数百万年的演化，人类的每一个器官、每一块骨骼甚至每一条血管，都是为了在地球重力环境下高效运转而设计的。一旦进入太空，这套精密的生命维持系统就会立即陷入混乱，并开始一系列剧烈的自我重塑。

进入太空后的最初几个小时，宇航员最直观的感受往往来自脸部。在地球上，重力会将体液向下拉扯，使得我们的腿部积聚了大量血液和淋巴液。一旦重力消失，这些液体会立刻像失去缰绳的野马一样涌向胸腔和头部。这种现象在医学上被称为体液转移。对于宇航员来说，最直接的后果就是出现“月亮脸”——面部浮肿充血，看起来比在地球上胖了一圈，同时伴随着鼻塞和嗅觉迟钝，就像患上了重感冒。与之相对的是，由于腿部体液减少，双腿会变得格外纤细，这种独特的太空体态常被戏称为“鸟腿”。

身体不仅要应对体液分布的失衡，还要面对“用进废退”的残酷法则。在地球上，仅仅是维持站立姿势，我们的抗重力肌就需要持续工作以支撑身体。但在微重力环境下，漂浮几乎不需要任何肌肉力量。当肌肉不再需要对抗重力时，身体会非常“务实”地认为这些组织不再必要，从而启动分解程序。如果没有高强度的运动对抗，宇航员的肌肉量会迅速萎缩，尤其是负责维持姿势的背部和腿部肌肉。

比肌肉萎缩更隐蔽且危险的变化发生在骨骼深处。骨骼是一种处于不断动态平衡的组织，压力刺激是维持骨密度的关键信号。失去重力负荷后，负责破坏骨骼的破骨细胞活性会压倒负责造骨的成骨细胞，导致钙质快速流失。在太空中，宇航员每个月可能会损失约1%到1.5%的骨量，这一速度是地球上老年骨质疏松症患者的十倍以上。这些游离出来的钙质不仅让骨骼变脆，还会随着尿液排出，极大地增加了宇航员患上肾结石的风险。

我们的心脏也会因为任务变轻松而发生改变。在地球引力作用下，心脏必须用力泵血才能将血液输送到头部。而在太空中，血液回流变得异常轻松，心脏不再需要那么大的收缩力。久而久之，心脏的形状会变得更圆，心肌也会出现一定程度的萎缩。与此同时，由于体液大量涌向头部，身体的压力感受器会误以为体液过剩，从而指挥肾脏排出更多的水分。这导致宇航员的血容量实际上会比在地球上减少，这也是为什么宇航员返回地球时常常会感到头晕，因为他们的心血管系统难以立刻重新适应重力带来的血液重新分布。

除了这些因为“轻松”而带来的退化，太空环境还会给人体带来一些意想不到的“拉伸”。在地球上，我们的脊柱整天承受着重力的压迫，椎间盘处于被压缩的状态。一旦进入失重环境，脊柱立刻得到释放并开始伸展。宇航员在太空中通常会长高3到5厘米。这听起来似乎是件好事，但实际上，被拉伸的脊柱神经往往会引发剧烈的背痛。

更令人担忧的是最近十年才被详细研究的航天相关神经眼部综合征。长期驻留太空的宇航员视力往往会出现不可逆的下降。科学家发现，这是因为体液向头部转移，导致颅内压力升高，压迫了眼球后部，使眼球变扁，视神经乳头肿胀。这就像在眼球后面放了一个不断充气的小气球，对精密的视觉系统造成物理挤压。

尽管人体在太空中会遭遇如此多的生理挑战，但生命的韧性依然令人惊叹。通过每天坚持数小时的高强度跑步机和阻力训练，配合特制的营养方案，现在的宇航员已经能够极大地减缓肌肉和骨骼的流失速度。这些对太空生理学的研究，不仅是为了让人类能飞得更远，也让我们更深刻地理解了重力对于生命存在的本质意义。

来源: 张天缘的科普号