為何在無重力跑步2小時只等於地表跑20分鐘？

為何大家突然都在談太空旅行？

近年來太空不是專屬國家機構的玩意，從維珍銀河開始賣太空旅行票、藍色起源多次商業載人飛行，到SpaceX把富豪送上太空站；還有像日本岩谷技研和美國Space Perspective推出的平流層氣球（高度25–30公里）提供短程太空邊緣觀光。換句話說，更多人有機會接觸微重力環境，太空醫學因此成為必須先解決的問題。

太空對人體的五大影響（重點整理）

長期實驗與太空人的觀察，可歸納出最常見的幾種「太空症狀」，對一般人來說容易理解的五項是：

體液上移與浮腫：因為沒有重力把血液往下拉，液體會集中上半身，臉變圓、腿變細。
動暈症（太空暈艙）：眼睛與內耳平衡系統訊號衝突，造成頭暈、噁心、嘔吐，類似暈車暈船。
睡眠障礙：晝夜節律被打亂，加上空間狹小和壓力，容易失眠或睡眠品質差。
視力惡化：腦內液體壓力改變可能壓迫眼球與視神經，部分太空人視力會顯著退化。
肌肉與骨質流失：因為不需對抗重力，肌肉合成減少、骨頭失去維持力而流失鈣質，骨質每月可流失1–1.6%，相當於地球上一年或更多的損失速度。

為什麼太空運動效果差？一個直觀的例子

為了對抗肌肉骨質流失，太空人每天要花很多時間做運動：跑步機、阻力訓練、固定腳踏車等。但在太空中運動的效率明顯降低：在跑步機上2小時的效果，大約等於地球上跑20分鐘。原因是微重力下身體承受的實際負荷遠小於地表，運動時肌肉和骨骼得到的刺激不足以維持地面的生理負荷。

線蟲實驗給出的新線索：接觸刺激可能重要

東北大學的一項太空實驗把約15萬隻秀麗隱桿線蟲（C. elegans）送上國際太空站，標記牠們的神經元並追蹤發育。結果發現：線蟲在太空中肌肉蛋白和粒線體酵素下降、體長縮短、運動能力變差，多巴胺分泌也降低。更有趣的是，研究者在培養皿內放入塑膠小顆粒，讓線蟲經常被碰觸，結果那些有「接觸」的線蟲多巴胺減退較少、運動更好。

這提示一個可能性：除了負重運動以外，「觸覺或接觸刺激」也許能維持神經傳導與肌肉功能。換句話說，按摩、指壓或其他觸感療法若經科學化設計，或可成為太空中維持健康的輔助手段，減少每天耗費大量時間在器械運動上的需求。

太空研究也能反向幫助地球醫療

太空環境能放大某些退化或發炎現象，研究者把大腦細胞、微膠細胞帶上太空培養箱，觀察在微重力下這些細胞如何異常活動。這類實驗有助於理解帕金森氏症、阿茲海默或免疫失調等疾病的分子機制。線蟲的發現也提示：若能透過「接觸刺激」促進多巴胺分泌，或可用於改善帕金森患者的某些症狀。

現在的挑戰與未來方向

目前能做的主要是靠運動減緩退化，但尚未有根本解方。要在平民太空時代確保大眾安全，太空醫學的發展速度必須加快：包括更精準的生理監測、更有效的對抗肌肉骨質流失的方法、以及探索非運動的替代或輔助療法（例如觸覺刺激、藥物或生物技術）。學術界也開始回應需求，像倫敦國王學院等開始設立航空太空醫學課程，培養專業人才。