我們可以從數學建模中學到什么

幾個世紀以來，人類的太空飛行一直使人類著迷，這代表了探索未知事物，挑戰新領域，發展技術并進一步推動科學界限的無形需求。長期人類太空飛行的一個關鍵方面是生理反應和隨之而來的微重力(0G)適應，它具有加速衰老的幾乎所有人體系統的所有特征：肌肉萎縮和骨質流失，平衡和協調問題的發作，神經元的喪失。心血管系統的功能能力。

Caterina Gallo，Luca Ridolfi和Stefania Scarsoglio最近在npj Microgravity上發表的研究表明，人類太空飛行會降低運動耐力，并會使宇航員的心臟衰老。

這項研究基于一個數學模型，該數學模型允許研究一些導致心血管疾病的航天機制，也就是使心血管系統適應要求不高的環境。

鑒于目前即將進行的登月和火星飛行任務，了解0G配置對于確保宇航員的全面健康和幸福至關重要。此外，由于航天飛行失調具有類似于加速衰老的功能，引力生理學可能會導致有用的見解，從而延緩或預防與壽命延長有關的現代生活方式醫學疾病。

擬議的研究將微重力(0G)條件下的心血管反應與地球上發生的情況進行了比較：減少了一些血液動力學參數，例如心臟功，耗氧量和收縮指數以及動脈壓。發現太空旅行者的運動耐力與久坐的未經訓練的人相當。在毛細管靜脈水平觀察到顯著的波形變化，可以改變細胞水平的常規灌注和平均營養供應。

Scarsoglio教授指出：“目前的發現對于設計未來的長期航天飛行，個性化的最佳對策以及了解部分重力恢復時迅速的體能(例如月球/火星著陸)時宇航員的健康狀況非常有用。是必須的。”