航天员在飞船或空间站中,一直处于失重状态,也就是一直“漂”着。我们有这样的体会,生病躺久了身体会发软。同样,在天上飘久了,也会腿软。国际太空站上,为了让长期工作的宇航员保持身体状态,他们每天要用弹性“束带”把自己固定在跑步机、自行车上,进行锻炼。即便如此,宇航员每个月仍然有1-2个百分点的骨质流失。
在地球上,重力环境和身体支撑结构对维持骨骼的强健非常必要。在太空中却没有重力的作用。骨骼要马上进行身体结构的调整,有两类细胞会参与这个过程:成骨细胞(骨形成的主要功能细胞,负责骨基质的合成、分泌和矿化)和破骨细胞(骨组织成分的一种,行使骨吸收的功能)。在太空飞行过程中,这两个过程的平衡被打破,导致骨密度降低。研究表明,经过16到28周的航天飞行之后,骨质流失3.5%,其中97%是称重骨,如骨盆和腿。