在神舟九号与天宫一号首次载人交会对接任务中，景海鹏、刘旺、刘洋3位航天员除了要完成首次手控交会对接外，还将承担15项航天医学相关空间实验。
　　中国航天员科研训练中心副总设计师李莹辉在接受记者采访时介绍，航天员承担的空间实验中最主要的有5项。
　　航天飞行对前庭眼动、心血管及脑高级功能影响研究
　　神舟九号任务飞行前、中、后同步检测动脉脉搏波、静脉脉搏、脑电和眼动。这是我国在微重力环境下首次进行的系统(人体)生理学研究实验。这项试验将促进对失重生理效应机理的系统认识，其研究结果将为后续载人航天任务失重生理效应防护措施的制定提供理论依据。
　　失重生理效应防护的细胞学机制研究
　　成骨细胞功能下降是空间骨丢失的重要原因，而成骨细胞功能受到包括细胞因子在内的各种因素调控。实验的目的在于探讨失重条件下整合素与细胞因子对成骨细胞的调节作用。这次研究将解决细胞培养回路中多种试剂时序加注难题，聚焦成骨细胞对成骨因子的响应性变化，为针对关键细胞信号分子开发相关的靶标药物以及制定预防措施奠定基础。
　　空间骨丢失防护技术研究
　　在神九任务目标飞行器组合体飞行阶段，航天员将采用对人体无损、高效、耗能低，重量轻，体积小、使用方便的力刺激仪进行力刺激防护，增加骨间隙液流增强骨细胞活性，从而达到对抗空间骨丢失的效果。李莹辉表示，在交会对接任务中开展空间骨丢失防护技术研究，不仅可积累我国航天员中期空间飞行的骨代谢数据，而且可验证基于力刺激原理的骨丢失对抗仪的空间适用性，为中长期空间飞行导致的骨丢失防护研究提供技术支持。
　　在轨有害气体采集与分析
　　利用我国自主研制的有害气体采集设备，实时采集在轨飞行中舱内的微量挥发性气体，返回地面进行分析，用于分析目标飞行器舱内的空气质量，可以对目标飞行器内的微量有害气体进行评估，了解飞行器内污染水平。
　　航天员在轨质量测量
　　神九任务中，3名航天员将使用中国航天员科研训练中心自主研制的质量测量仪对人体质量进行测量，其基本原理是基于牛顿第二定律的线性加速度方法，结合光学、力学、电子、工效、机械和材料学等先进的技术应用，精度可达到被测物体质量的±1%。质量测量仪的成功运用，填补了我国在轨质量测量技术的空白。
　　李莹辉介绍，除了上述5项实验之外，神九任务还将首次开展在轨微生物检测、失重条件下扑热息痛的药代动力学研究、航天员睡眠清醒生物周期节律监测等10项航天医学空间实验。

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