宇宙飛行士の健康に関する長期的観測から、無重力状態の宇宙飛行士では腸内細菌叢にネガティブな変化が発生し、共生する人間と細菌叢の間の複雑な関係のバランスが崩れるということが判明した。このことが、胃腸の感染症や炎症、また、インシュリン感受性の低下を含む、代謝障害のリスクの増加といった健康上の深刻な問題を引き起こすおそれがある。
イタリアとドイツ、フランス、ブラジルの研究者らは、たとえば、火星への飛行といった長期的な宇宙空間の移動時に人間の腸内細胞叢を保存する方法の開発に成功した。研究者らによれば、繊維質がまさに腸内細胞叢の有効な活動を活性化させることから、宇宙飛行士らの一日の食事に必ずたくさんの繊維質が含まれた料理を加えるのがいいという。研究者らは、宇宙食には免疫システムを強化し、骨の成長に必要な物質を合成するバクテリアのような特殊な添加物を加える必要があると強調する。
しかし、研究者らは、さらにたくさんの課題が存在しており、それは一般的な微生物の添加物を開発するのか、または各宇宙飛行士用に独自のアプローチを模索するのかなど、どのような方法を選択するか明らかにすることだと指摘する。
以前、研究者らは、国際宇宙ステーション（ISS）での長期滞在は脳の構造に影響を与えることを指摘している。
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