
有一段時間,住在模擬520天火星任務的掩體似乎挺有趣的。 「太空人」有電子遊戲、用來營造聖誕氛圍的假壁爐,還有令人難以置信的耐心,他們坐著完成了一次虛假的火星往返之旅。但事實證明,這其實無聊透頂。 「坐著」這個詞很關鍵,因為他們幾乎什麼都沒做。
太空生物醫學科學家正在發表首批源自「火星500」任務的研究論文。該任務涉及三名俄羅斯人、一名中國人、一名法國人和一名義大利裔哥倫比亞人自願隔離在一個小型金屬掩體中。這項為期17個月的任務在地球和太空中都史無前例,旨在測量人類對長期封閉空間和晝夜節律紊亂等問題的反應。其中一個主要的健康問題是運動不足,或者說極度久坐不動。
整個任務期間,久坐時間逐漸增加,前三個月活動量急遽下降。所謂的「清醒活動時間」在接下來的13個月持續下降。在任務的最後20天裡,機組人員的清醒時間和活動時間急劇增加,而睡眠和休息時間則急劇減少。然而,他們並沒有額外的工作要做——機組人員只是自發性地減少了久坐時間。他們知道自己終於要脫困了。
研究顯示,太空人起初睡眠困難,但在任務後半程,他們獲得了充足的休息——後半程的睡眠時間比前半程多了673小時。然而,根據他們自己的報告和腕式監測器的數據,他們的睡眠仍然斷斷續續。研究作者認為,這可能與他們晝夜節律的紊亂有關。這對未來的太空旅行者來說意義重大,因為它表明,即使人們能夠控制光線和身體活動,地球晝夜節律的某些特性也是我們無法複製的。
這項研究最有趣的地方在於,作者將船員的久坐行為與蟄伏或冬眠狀態進行了類比。動物在冬季冬眠時新陳代謝活動會降低,而船員的情況與之非常相似。睡眠研究領域持續活躍,研究表明,人造光源以及工作、學習甚至看電視等時間安排的衝突都會導致睡眠問題和相關的代謝變化。作者指出,這些反過來又會導致肥胖。
他們寫道:「人類維持與晝夜節律同步的睡眠-覺醒活動週期至關重要,這種節律在時間上協調著人類的健康和行為,這一點在地球上和前往火星的途中都同樣重要。」該研究於今日發表在《美國國家科學院院刊》(PNAS)上。