有新方法解决宇航员可能肌肉萎缩的问题

宇航员长时间呆在太空对身体有什么影响？日本同志社大学领导的一个研究小组研究了神经肌肉系统的形态、功能和代谢特征对重力消失(或“重力卸载”)的反应，并解释了宇航员如何在长期太空飞行中避免神经肌肉问题。相关研究发表在近期《神经学与生物行为评论》。这项研究的发现对未来人类长期太空探索任务具有重要意义，有助于针对宇航员的神经肌肉问题制定适当的对策。

研究小组首先观察了人类和啮齿动物的模拟模型，还观察了传入和传出运动神经元的活动如何调节神经肌肉特征。他们发现，传入神经活动(涉及肌肉活动期间从骨骼肌发送到中枢神经系统的信号)在调节肌肉特征和大脑活动方面起着关键作用。

抑制反重力肌肉活动会导致肌节(肌肉的结构单位)的重塑，导致肌节数量减少，进一步导致力量发育减少，最终导致肌肉萎缩。反重力肌肉即比目鱼肌和长收肌的肌电振幅也下降。这说明暴露在低重力下不仅会影响肌肉，还会影响神经。

重力卸载会导致运动控制的恶化，拮抗肌的协调性受损，力学变化。宇航员需要使用跑步机、自行车测力计和阻力训练设备，以对抗重力降低对神经肌肉系统的影响，保护他们的健康。然而，这些基于锻炼的策略并不总是有效地防止一些不必要的神经肌肉变化。当宇航员暴露在微重力下6个月或更长时间时，可能会出现其他问题。

研究人员指出，重力卸载引起的肌肉特性变化可能与收缩/拉伸相关的神经活动和机械应力降低有关。充分刺激比目鱼肌似乎可以降低其萎缩的概率。因此，在运动过程中，宇航员应该走路或慢跑，并用后脚着陆(使用弹性绳也会有帮助)。比目鱼肌被动拉伸似乎也有效。