我们可以从数学建模中学到什么

几个世纪以来，人类的太空飞行一直使人类着迷，这代表了探索未知事物，挑战新领域，发展技术并进一步推动科学界限的无形需求。长期人类太空飞行的一个关键方面是生理反应和随之而来的微重力(0G)适应，它具有加速衰老的几乎所有人体系统的所有特征：肌肉萎缩和骨质流失，平衡和协调问题的发作，神经元的丧失。心血管系统的功能能力。

Caterina Gallo，Luca Ridolfi和Stefania Scarsoglio最近在npj Microgravity上发表的研究表明，人类太空飞行会降低运动耐力，并会使宇航员的心脏衰老。

这项研究基于一个数学模型，该数学模型允许研究一些导致心血管疾病的航天机制，也就是使心血管系统适应要求不高的环境。

鉴于目前即将进行的登月和火星飞行任务，了解0G配置对于确保宇航员的全面健康和幸福至关重要。此外，由于航天飞行失调具有类似于加速衰老的功能，引力生理学可能会导致有用的见解，从而延缓或预防与寿命延长有关的现代生活方式医学疾病。

拟议的研究将微重力(0G)条件下的心血管反应与地球上发生的情况进行了比较：减少了一些血液动力学参数，例如心脏功，耗氧量和收缩指数以及动脉压。发现太空旅行者的运动耐力与久坐的未经训练的人相当。在毛细管静脉水平观察到显着的波形变化，可以改变细胞水平的常规灌注和平均营养供应。

Scarsoglio教授指出：“目前的发现对于设计未来的长期航天飞行，个性化的最佳对策以及了解部分重力恢复时迅速的体能(例如月球/火星着陆)时宇航员的健康状况非常有用。是必须的。”