如果婴儿在太空中出生会发生什么？一位科学家解释了风险。

随着火星任务计划的加速，关于人体如何应对的问题也是如此。回程到红色星球会给一个人足够的时间怀孕甚至分娩。

但是怀孕可以在太空中安全地怀孕和携带吗？一个远离地球出生的婴儿会怎样？

我们大多数人很少考虑我们在出生前生存的风险。例如，关于三分之二的人类胚胎寿命不足以出生，大多数损失发生在受精后的最初几周内;通常在一个人甚至不知道自己怀孕之前。

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这些早期的、未被注意到的损失通常发生在胚胎无法正常发育时或成功植入在子宫壁上。

怀孕可以理解为一系列生物学里程碑。每一项都必须以正确的顺序发生，并且每一项都有一定的成功机会。在地球上，这些几率可以使用临床研究和生物模型来估计。我的最新研究探讨了这些相同的阶段如何受到行星际空间极端条件的影响。

微重力在太空飞行期间经历的近乎失重的状态会使受孕在身体上更加尴尬，但一旦胚胎着床，可能不会对保持怀孕产生太大影响。

然而，在零重力下分娩和照顾新生儿会困难得多。毕竟，在太空中，没有什么是静止的。流体漂浮。人们也是如此。这使得分娩和照顾婴儿的过程比在地球上更加混乱和复杂，在地球上，重力有助于从定位到喂养的所有事情。

同时，发育中的胎儿已经在微重力下生长。它漂浮在中性浮力子宫内的羊水，缓冲和悬浮。事实上，宇航员在设计为模仿失重状态的水箱中进行太空行走训练。从这个意义上说，子宫已经是一个微重力模拟器。

但重力只是画面的一部分。

辐射

在地球的保护层之外，还有一个更危险的威胁：宇宙射线.这些是高能粒子——“剥离”或“裸露”的原子核——以接近光速在太空中奔跑。它们是失去所有电子的原子，只剩下质子和中子的致密核心。当这些裸露的细胞核与人体碰撞时，它们会造成严重的细胞损伤。

在地球上，我们受到地球厚大气层的保护，免受大部分宇宙辐射的影响，根据一天中的不同时间，我们受到数万到数百万英里的覆盖范围。地球磁场.在太空中，这种屏蔽消失了。

当宇宙射线穿过人体时，它可能会撞击原子，剥离其电子，并且砸入它的核心，敲除质子和中子并留下不同的元素或同位素。

这可能会导致极其局部的损伤——这意味着单个细胞或部分细胞被破坏，而身体的其他部分可能不受影响。有时射线会直接穿过而不会击中任何东西。但如果它撞击 DNA，它可能会导致突变增加患癌症的风险.

即使细胞存活，辐射也会触发炎症反应.这意味着免疫系统反应过度，释放出可能损害健康组织并破坏器官功能的化学物质。

在怀孕的最初几周，胚胎细胞正在迅速分裂、移动并形成早期组织和结构。为了继续发育，胚胎必须在这个微妙的过程中保持活力。这受精后第一个月是最脆弱的时候。

在这个阶段，高能宇宙射线的单次撞击可能对胚胎致命。然而，胚胎非常小——宇宙射线虽然危险，但相对罕见。所以直接打击的可能性不大。如果真的发生了，可能会导致不被注意的流产。

怀孕风险

随着怀孕的进展，风险会发生变化。一旦胎盘循环– 连接母亲和胎儿的血流系统 – 在孕早期结束时完全形成，胎儿和子宫生长迅速。

这种增长提出了一个更大的目标。宇宙射线现在更有可能击中子宫肌肉，这可能会引发宫缩并可能导致早产。尽管新生儿重症监护有了显着改善，但婴儿越早出生，并发症的风险就越高，尤其是在太空中。

在地球上，怀孕和分娩已经存在风险。在太空中，这些风险被放大了——但不一定令人望而却步。

但发展并不止步于出生。在太空中出生的婴儿将继续在太空中成长微重力，这可能会干扰姿势反射和协调.这些是帮助婴儿学会抬起头、坐起来、爬行并最终行走的本能：所有依赖重力的动作。如果没有这种“向上”和“向下”的感觉，这些能力可能会以非常不同的方式发展。

而且辐射风险不会消失。婴儿的大脑在出生后会继续生长，长时间暴露在宇宙射线下可能会造成永久性损伤，从而可能影响认知、记忆、行为和长期健康。

那么，婴儿会在太空中出生吗？

理论上，是的。但是，在我们能够保护胚胎免受辐射、防止早产并确保婴儿能够在微重力下安全生长之前，太空怀孕仍然是一项高风险实验——我们还没有准备好尝试。

阿伦·维维安·霍尔顿，计算生物学名誉教授，利兹大学

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