2026 年 3 月 16 日，JAXA 和筑波大学宣布了 JAXA-NASA 联合低重力任务的结果。
利用国际空间站日本实验舱 Kibo 上的可变人工重力研究系统 MARS，在四种不同的重力环境下饲养小鼠约一个月：微重力、0.33G、0.67G 和 1G。对反重力肌肉比目鱼肌的分析表明，抑制肌肉萎缩需要0.33G，维持肌纤维类型和肌肉功能需要0.67G。
此外，通过分析血液中的代谢物，我们确定了 11 种反映重力环境差异的候选生物标志物。该研究成果是包括JAXA、筑波大学、东北大学和哈佛大学在内的国际研究团队的成果，并于2026年3月14日发表在学术期刊《Science Advances》上。
从： 
JAXA-NASA 联合低重力任务揭示了生物反应的重力依赖性
【编辑部评论】
这项研究之所以受到全世界关注，最大的原因在于它将“重力”这一物理量与多种重力条件下“维持生物功能”的医学问题进行了比较，并将其展示为一个更具体的阈值。到目前为止，太空医学已经积累了“微重力对身体有害”的事实，但这项研究“那么，我们需要多大的重力才能安全呢？”针对这个比较实际的问题，我们用0.33G和0.67G的具体数值来提供更详细的知识。
实验中使用的装置MARS是世界上唯一能够利用离心力精确再现从微重力到1G的人造重力的装置。2023 年 3 月，24 只老鼠通过 SpaceX 的猎鹰 9 号火箭（CRS-27 任务）发射到国际空间站，并在四种不同的重力条件下保存了大约一个月。只有日本有这个设备由于这种独特性，这个结果是可能的。
在研究中，维持肌肉质量和肌肉功能至少需要0.67G。结果表明，JAXA宣布0.33G相当于火星重力，这一结果表明像火星这样的部分重力环境可能不足以维持肌肉功能。英语国家的报道也报道称，仅靠火星重力可能不足以维持肌肉功能。
另一个重要发现是“维持肌肉质量”和“维持肌肉功能”所需的重力水平是不同的。虽然 0.33G 可以抑制肌肉萎缩，但维持肌纤维类型和肌肉功能需要 0.67G。研究表明，维持肌肉质量和维持肌肉功能/肌纤维类型所需的重力水平可能不同。
血液生物标志物的发现不容忽视。目前，国际空间站上的宇航员每天需要锻炼大约两个小时，以保持肌肉质量。如果将来可以通过血液测试了解重力的影响，那么可能会导致考虑针对个体差异制定对策。
另一方面，这项研究仅针对小鼠。正如康涅狄格大学遗传学家 Se-Jin Lee 指出的那样，需要未来的研究来确定这一发现对人类的适用性。此外，实验中仅使用雄性小鼠，没有考虑性别和年龄差异。
实地应用的角度也很重要。据说太空中的肌肉萎缩和与年龄相关的肌肉无力（肌肉减少症）有共同点，这次确定的候选生物标志物和重力阈值的知识可能对未来肌肉无力和预防医学的实地研究有用。太空医学可能是解决地球上医疗问题的关键。
【术语解释】
肌肉减少症
一个医学术语，指与衰老相关的骨骼肌质量和力量下降。由于肌肉萎缩在太空环境中会在短时间内发生，因此空间站作为研究与年龄相关的肌肉损失的模型而受到关注。
偏G（偏重力）
小于地球重力（1G）的重力环境的总称。月球表面对应约0.17G，火星表面对应约0.38G。本研究定量评估了多重重力条件下部分重力对生物体的影响。
阿尔忒弥斯计划
由美国宇航局领导的载人月球探测计划。日本还通过日本宇宙航空研究开发机构（JAXA）参与其中，目标是建立一个长期停留在月球和探索火星的前哨站。该研究结果可为考虑本计划中宇航员的健康管理提供基础科学数据。
日美OP3（日美）开放平台合作伙伴计划）
日美联合空间实验合作框架，旨在最大限度地利用国际空间站的成果。这次低重力任务就是在这个框架下进行的。
[参考链接]
JAXA（宇宙航空研究开発机构）（外部）
负责日本航空航天领域研究开发的国家研究开发机构。除了 Kibo 的开发和运营外，我们还扩展到火箭、卫星和太空探索。
JAXA 有人宇宙技术部门（Humans in Space）（外部）
JAXA 部门的官方网站，旨在促进载人航天活动和 Kibo 的使用。传播火星装置的详细信息和空间医学研究的最新成果。
NASA（米国航空宇宙局）（外部）
美国国家航天局。它领导了阿耳忒弥斯任务的载人月球探测，并作为资助和共同实施组织参与了这项研究。
筑波大学（外部）
通讯作者为 Ryo Fujita 副教授和 Satoshi Takahashi 教授。他拥有与 JAXA 在太空医学和跨境医学研究中心进行联合研究的记录。
科学进展（美国科学促进会）（外部）
由美国科学促进会出版的开放获取期刊。本研究论文于 2026 年 3 月 14 日发表的同行评审期刊。
[参考文章]
国际空间站研究确定了重力作用下肌肉萎缩和纤维变化的阈值（外部）
发表在 Phys.org 上。科学媒体上的一篇文章表明0.33G部分抑制肌肉萎缩，0.67G显示预防肌肉功能下降。
关于肌肉损失的新研究表明人类在火星上确实会遭受痛苦（外部）
发表在 Gizmodo 上。一篇文章解释了国际空间站宇航员的日常锻炼以及 0.67G 阈值的含义，并附有专家的评论。
科学家刚刚发现太空中肌肉会发生什么（外部）
发表于《银河日报》。一篇解释性文章讨论了移居火星的风险和防止身体活动的措施，并附有哈佛大学教授 Bouxsein 的评论。
0.33g 减轻肌肉萎缩，0.67g 保持肌肉功能（Science Advances 原论文）（外部）
本研究的原始论文。用于确认发射日期、返回日期、繁殖期等主要信息的数值。
[编者后记]
当我了解到我以为是关于宇航员的故事实际上是一个与衰老和卧床不起导致的肌肉无力密切相关的问题时，我开始以不同的方式看待事情。我们想知道我们的身体在多大程度上受到重力的支撑，这种力量如此普遍以至于我们从未意识到它。
支持这项研究的设备“MARS”在日本是世界上唯一的，我们为此感到自豪。人类在火星上生活的时代或许已经不远了。