美國宇航局宇航員斯科特·凱利今晚將返回地球，結束在國際空間站長達340天的停留。美國宇航局說，這是美國宇航員在太空生活的最長時間。這次延長停留是航天局為期一年的任務的一部分，這是一項觀察長期太空飛行如何改變人體的實驗。

在微重力下生活數月會改變身體的許多系統

自從人類在地球上進化以來，在微重力下生活數月可以改變許多身體系統。在太空獃了很長時間的宇航員，他們的血液迴圈和視力都有問題。除了骨骼和肌肉組織的損失。凱利收集了液體樣本，並接受了嚴格的醫學測試，以記錄他旅途中的這些變化。”當你把一個人的細胞放在一個不同的環境中，體內的細胞會受到一點衝擊，會有一些變化，”國家空間生物醫學研究所副所長格雷厄姆·斯科特說，該研究所與美國宇航局合作了一年的任務。

凱利的各種樣本將幫助美國宇航局更好地瞭解太空對健康的影響。這對於準備載人前往深空至關重要。美國宇航局（NASA）急切希望有朝一日將宇航員送上火星，根據航天局的說法，前往這顆紅色星球的往返任務至少需要2到3年。在這些深空航行中的宇航員需要知道他們在這一過程中會發生什麼樣的健康變化，以及如何確定——例如——頭暈是由迴圈不良還是平衡感紊亂引起的。正確的診斷是管理空間效應的關鍵。

馬克（左）和斯科特（右）是唯一一對去過太空的雙胞胎(美國宇航局）

一些人在太空中也比其他人經歷更多的骨質流失或視力變化，美國宇航局也不清楚原因。斯科特·凱利的同卵雙胞胎兄弟馬克（馬克本人曾是宇航員）留在地球上，作為為期一年的任務的“控制”物件。由於這對兄弟的基因之間幾乎沒有差異，因此比較這對雙胞胎的樣本將有助於研究人員確定太空中某些健康影響是否有遺傳基礎。

太空中的身體

美國航天局說，凱利在國際空間站上時可能已經失去了大量的肌肉和骨密度。只要站起來或在地球上走動，身體就必須對抗不斷向下拉的重力。在太空中，地心引力不再是一個因素，所以人們不能僅僅從日常生活中得到同樣程度的鍛煉。宇航員每天必須進行長達2.5小時的鍛煉，比如在跑步機上跑步和舉重，以抵消這種影響。

沒有重力，液體會向上半身移動

美國宇航局太空生命科學創新專案負責人詹妮弗·福加蒂說，如果沒有重力把血液等液體從腿部拉下來，液體就會向上半身轉移。心臟仍然向下肢輸送足夠的血液，使它們能夠正常工作，但腿部的血液量卻與地球上的不一樣。這就意味著腿部的血管不必那麼費力地將血液輸送回心臟。”福格蒂說：“他們本質上是‘懶惰’。”他們不需要這麼多合同，所以他們有點失去了這樣做的能力。”

這給回歸帶來了問題。當宇航員再次體驗地心引力時，他們的血液會湧向腿部——但是虛弱、懶惰的血管很難將其送回上半身。這會導致極度頭暈，甚至昏厥。通常情況下，返回的宇航員會由一組專家來接見，以防止宇航員昏倒。但是登陸火星的宇航員沒有歡迎委員會；他們必須自己適應紅色星球的引力。

凱利戴著Chibis裝置來平衡他的體液(美國宇航局）

凱利在太空中參與的一個實驗直接解決了流體問題。凱利和他的同事們一直在國際空間站上使用一種被稱為“奇比”的俄羅斯**的裝置。這臺機器的工作原理就像一條大橡膠褲子，從上半身向腿部吸血和其他液體。美國航天局希望發現，如果奇比斯已經有效地平衡了凱利的體液，而在太空中。

從太空返回的宇航員的後眼經常腫脹

這種液體轉移也可能在空間的另一個副作用中發揮作用：視覺改變。從太空返回的宇航員經常會出現眼睛後部腫脹，導致視力下降。這些變化通常在一週的太空旅行後是暫時的，但在微重力環境下數月後，這些問題更為持久。據福加蒂說，美國宇航局還不能確定眼睛腫脹的確切原因，但有可能是液體在眼睛後面的頭部移動和積聚。凱利在最近的一次記者電話中指出，他註意到自己在國際空間站工作的一年裡，視力發生了變化。

凱利的免疫反應和消化系統也可能發生其他變化。當他著陸時，即使是腸道中的細菌型別也可能完全不同。凱利吃的食物和他平時在地球上吃的不一樣，這可能會改變他的腸道微生物群。研究還表明，太空可能會改變這些細菌表達RNA的方式，RNA是告訴細胞如何行為的基因信使一些細菌在太空中可能會變得更強大，”國家太空生物醫學研究所的斯科特說。

收集資料

凱利參與為期一年的任務早在他發射到國際空間站之前就開始了。據美國宇航局稱，他和哥哥馬克在太空飛行前一年內採集了身體樣本，並接受了核磁共振成像（MRIs）和超聲波等各種醫學檢查。這一想法是為了全面瞭解這兩兄弟在發射前的健康狀況。

斯科特稱，凱利在國際空間站期間，大約每月都會繼續採集一次樣本。他還監測他的心率和血壓；他甚至在電視臺上用超聲波技術掃描他的心臟和眼睛。現在，他的血液、糞便、尿液和唾液樣本目前都儲存在空間站的冰櫃中，並最終將於今年某個時候乘坐SpaceX Dragon太空艙返回地球。

美國航天局警告說，研究結果可能在6年內不會公佈

但美國航天局警告說，一旦凱利著陸，一年任務的結果可能在六年內不會公佈。凱利和他的兄弟至少在明年會有醫生跟蹤；然後，研究人員希望一次測量所有樣品，以確保將液體引入完全相同的測試環境。科學家們將把凱利的所有體液與他哥哥的體液進行比較，希望找出凱利的健康變化中，從腸道細菌到心血管系統，哪些是由太空引起的，哪些是遺傳傾向造成的。這些資料可以告訴美國宇航局很多關於340天在太空中對人體的影響。

福格蒂說，美國宇航局還將尋找凱利精神狀態的變化，但到目前為止，他一直是這項研究的重要參與者。凱利說他很享受在太空的時光，並把它比作在樹林裡露營一年。但他渴望回到有陣雨的地球上——還有他愛的人。雖然凱利將在明年接受測試，但他仍有一些空閑時間。凱利說，一旦他的第一輪體檢結束，他打算回家跳進游泳池。