1. 简介

1.1. 目的

火星是继地球之后最适合人类居住的行星，原因如下：它距离太阳的位置是最佳的，距离太阳越近，人类生命就会被烧毁，距离太阳越远，人类生命就会被冻结。水也以冰的形式存在，而其他行星既不包含冰也不包含水。然而，大气的其他方面对人类非常有害，例如氧气含量和气压的降低。人类可能还无法在火星地面上生活，但圆顶形式的栖息地最终将成为人类繁衍生息的整个气泡城市。 SpaceX 首席执行官埃隆·马斯克 (Elon Musk) 预计，到 2026 年，首次人类旅行将在火星上进行。火星将会成功，此后每两年就会有一批其他人类抵达火星。本文将通过特别关注儿童大脑及其发育来扩展火星旅行社区的知识。截至目前，社会已经意识到太空飞行和火星生活将如何影响成年人的身体，但对从新生儿阶段到 18 岁儿童的大脑进行的研究还很少，但这是一个相当大的人群需要保持正常的功能才能继续居住在火星上。对之前工作的分析可以导致进一步的火星研究，这将增加我们成为多行星种群的机会。然而，为了继续居住在火星上，这是一个需要维持正常功能的重要群体。对之前工作的分析可以导致进一步的火星研究，这将增加我们成为多行星种群的机会。然而，为了继续居住在火星上，这是一个需要维持正常功能的重要群体。对先前工作的分析可以导致进一步的火星研究，这将增加我们成为多行星人口的机会。

1.2. 意义

这项定性研究旨在收集火星和地球之间的差异和相似之处，以确定新生儿大脑正常生长和发育的必要条件。将环境、营养、社会、压力和教育等因素并列起来，以了解两个星球上儿童神经发育之间的差异[ 1]。我们将分析每个因素之间的差异，以确定其对儿童神经发育的影响有多大。要讨论的因素是基于对正确的早期神经发育最重要的广泛研究而产生的。这五个因素是主要类别，将进一步细分为子类别，以深入研究有关神经发育的更多细节。因素可能会根据每个行星的位置而有所不同，但我们会得出最佳平均值，以便对差异进行公平的评估。虽然每个因素影响大脑的不同部分，但每个因素（环境、营养、社会、压力和教育）对于大脑的充分解剖和生理学都同样重要。1.3.里程碑神经发育。

1.3. 风险

还将讨论大脑的病理生理学风险，以及导致火星上的疾病或状况比地球上更普遍的许多不同成分。这篇文章的真正意义在于风险，因为这才是要解决的问题所在。毫无疑问，某些疾病的患病率在两个星球之间会有所不同，充分评估可能的神经状况并做好准备将防止进一步的并发症。这些流行疾病将阻碍家谱在火星上的成功，在生孩子之前必须注意。在决定一代人是否应该在火星上出生并扎根在那里生活时，道德因素也存在。如果一个孩子出生在火星上，研究人员怀疑他们将无法前往地球，因为骨骼不适应压缩压力​​。然而，在地球上出生的孩子可以前往火星，这对在不同星球上出生的孩子造成了不利。出生在火星上的另一个风险，尤其是作为创始一代之一，是所有未知的风险。由于错误、技术错误和不可控因素，许多人会在第一批期间去世。那么问题来了——孩子们应该生来就是这种生活方式吗？在需要重新增加人口之前，太空旅行者能否解决足够的冲突？尽管风险是一个障碍，但可以通过预先准备的适当研究和知识来克服它，从而引导人类成功完成任务。都是未知的风险。由于错误、技术错误和不可控因素，许多人会在第一批期间去世。那么问题来了——孩子们应该生来就是这种生活方式吗？在需要重新增加人口之前，太空旅行者能否解决足够的冲突？尽管风险是一个障碍，但可以通过预先准备的适当研究和知识来克服它，从而引导人类成功完成任务。都是未知的风险。由于错误、技术错误和不可控因素，许多人会在第一批期间去世。那么问题来了——孩子们应该生来就是这种生活方式吗？在需要重新增加人口之前，太空旅行者能否解决足够的冲突？尽管风险是一个障碍，但可以通过预先准备的适当研究和知识来克服它，从而引导人类成功完成任务。

1.4. 神经发育里程碑

美国疾病控制与预防中心（CDC）开发了一个富有洞察力的数据库，其中提到了儿童及其大脑发育的重要里程碑。该网站包含可打印的跟踪表、移动应用程序的链接以及有关孩子将经历的阶段的文献。本文包含一个原始图，总结了在火星上追踪的重要里程碑。图1（如下所示）表示要监测的四个主要类别：社交/情感、语言/沟通、认知和运动/身体里程碑。太空旅行者需要了解这些里程碑，因为大多数大脑发育发生在 18 岁之前；因此，如果不及时发现，长期疾病的迹象就会在很小的时候就出现。出生时，大脑只有实际大小的 1/4，需要检查的最重要的里程碑将在出生后两个月左右出现。需要注意的迹象如下：开始对人微笑、自我安慰、看着父母、咕咕咕地叫、咯咯地笑、对声音做出反应、跟随并专注于人、活动没有变化时哭泣、抬起头、做事动作更顺畅。到 1.5 岁（18 个月）时，大脑的大小将是成人大小的 1/2，表明已经发生了很大的增长，如果不跟踪里程碑，就会存在赤字风险。18个月大时，孩子应该能够做到以下几点：开始通过玩耍与他人互动、依附于照顾者、避开陌生人、用几个词来表达需求、认识日常物品、遵循口头命令、独自行走、喝水、

并且独立吃饭。接下来的重要里程碑是，到了 6 岁时，尺寸已达到其完整尺寸的 9/10。孩子的大部分行为和认知成分已经发育，并将由于外部影响而扩展或改变。6岁时，孩子应该准备上学或上学，因为他们现在可以脱离父母半独立，并继续学习数学、阅读、科学等，以进一步提高大脑的智力。在此之前必须满足的里程碑如下：想要取悦他人，同意规则，想要玩耍、跳舞、唱歌、表演、清晰地说出完整的句子、可以打印形状、字母和数字、了解日常功能、运动全面发展。下一个里程碑是 18 - 25 岁时大脑完全发育，此时孩子

2. 环境

孩子出生和成长的物理环境对大脑的发育起着至关重要的作用。单个神经元可能会直接受到物理环境的影响，并导致大脑早期受到有害的损害。在地球上，环境通过创造一种平衡来有利于人类的生命，为大脑提供一个安全的生长场所。然而，在火星上，环境与地球不同，这无疑会导致早期大脑的变化。

2.1. 重力

当人们提到太空旅行时，首先想到的就是重力，这是一个至关重要的问题，因为它影响整个人体，包括所有人体系统。重力对于新生儿大脑的正常发育至关重要，直到 25 岁大脑处于发育高峰期。在地球上，重力测量为 9.8 m/s 2，而在火星上，重力测量为 3.7 m/s 2，下降了 62.2449% [ 2]。重力的这种巨大变化会影响日常功能，例如行走、洗澡和锻炼，但也会对大脑造成机械损伤。大脑在如此早期的阶段更具可塑性，任何令人不快的运动都可能造成损害。根据在低重力下进行的一项研究，“颅内液体转移、灰质变化和白质下降”将是与火星低重力相关的一些风险[ 3]。颅内液体对于年轻的大脑尤其重要，因为液体为大脑提供了安全的悬浮空间。如果没有这种液体，伤害就更容易受到影响，而随着颅内液体的移动，存在的支持就会减少。颅内液还为未成熟的大脑提供营养，如葡萄糖、蛋白质、脂质和电解质，有助于保持年轻大脑的营养良好和神经元细胞的稳定。如前所述，灰质也会发生改变。灰质在儿科神经发育阶段至关重要，因为随着孩子从新生儿到青春期的生长，灰质不断增厚并储存大部分必需的神经元细胞体。神经元负责肌肉控制，这将有助于孩子在火星上迈出第一步。灰质神经元在感觉知觉中也发挥着重要作用，这对地球和火星至关重要。然而，他们肯定会通过使用所有五种感官（视觉、触觉、听觉、嗅觉和味觉）向地球报告来帮助第一代火星人过上忙碌而有影响力的生活。白质是保护大脑轴突的髓鞘，轴突向全身神经发送信号，其发育时间是灰质的两倍；因此，必须维持它以确保正常的神经功能。随着白质的减少，轴突将不再受到大脑可能经历的任何物理创伤的保护。损坏这些轴突将导致大脑信号与身体其他部位之间的脱节。随着火星儿童年龄的增长，白质的下降将导致一些缺陷，包括记忆延迟、语言冲突和空间识别丧失，以及其他一些问题，因为轴突将所有信息从大脑转移到身体，没有它们，两者都无法充分发挥作用。重力会增加孩子对机械创伤的敏感性，从而影响孩子的大脑。大脑的物理元素将被改变，从而导致保护减少，并导致由大脑连接编程的身体功能缺陷。

2.2. 氧

如前所述，如果没有受控的房间或没有提供安全流动的氧气的服装，人类将无法在火星上居住。地球上的氧气约占大气的 21%，火星上的氧气约占大气的 0.13%。据计算，从地球到火星，两颗行星之间的氧气含量减少了 99.381%。根据克利万德诊所的说法，当氧气不能稳定地供应到身体时，就会发生“脑缺氧或缺氧-缺氧性脑损伤”[ 4]。因此，如果氧气控制室中的密封破裂或氧气头盔上的玻璃破裂，这可能是火星上非常普遍的伤害。许多不同的情况可能会让太空旅行者陷入大脑无法接收氧气的情况。大脑缺氧会导致“脑细胞在低氧状态下 5 分钟内死亡”。如果孩子缺氧，孩子可能会死亡或因细胞死亡而出现多种并发症，由于大脑仍在生长，因此可能会出现多种并发症。年轻时脑细胞的损失会给年轻的大脑带来两大变化。第一个可疑的变化是非常明显的记忆丧失，因为记忆功能在 18 岁及以下时会显着发展。下一个主要下降将是运动功能。大多数手部功能正常，因为许多基本的人体动作都是在三岁之前练习的。拯救失去氧气的孩子的解决方案是，如果呼吸完全停止，“迅速恢复大脑的氧气流量……并进行心肺复苏”。5 ]。通过采取正确的预防措施，火星上的脑缺氧是可以预防的，但如果真的发生了，对事件的快速反应将大大减少长期后果。

2.3. 温度

两个行星的温度因位置而异，例如，距离赤道更远或更近可能会产生一系列温度，但已计算平均值以提供最佳比较。地球上的平均温度为 14°C，火星上的平均温度为 -63°C，行星之间的平均温度下降了 550% [ 6 ]。这一令人担忧的统计数据无疑会给火星上的儿童带来风险。由于温度下降以及缺乏供应和/或保护，火星上的体温过低将比地球上更普遍。“婴儿和新生儿体温过低可能导致幸存者心理和神经发育障碍”[ 7]。除了神经发育之外，火星儿童的心理状况也将是影响他们生活的主要因素。减少孩子的创伤和恐惧将是保持健康心理状态的最终目标。经历体温过低的经历肯定会给孩子带来负面影响，并在未来导致焦虑、抑郁和创伤后应激障碍（PTSD）。除了心理后果之外，还有神经发育因素在体温过低时幸存下来。根据对地球上经历过体温过低的儿童进行的一项研究，“使用贝利婴幼儿发育量表第三版 (BSITD-III) 评估认知、语言和运动发育”。7 ]。因此表明，低温可能不会像之前讨论的其他一些因素那样对神经发育产生非常显着的影响，但风险仍然存在。另请注意，心理因素对于体温过低的生存至关重要，因为它会改变儿童的心理健康。与氧气类似，火星上的温度可以通过适当的设备和技术轻松调节，因此尽管体温过低是一种风险，但了解治疗知识并谨慎采取行动将为火星之子带来更好的结果。

3. 营养

儿童接受的营养会影响大脑的发育。营养对于婴儿在子宫内和整个婴儿期尤其重要。蛋白质、脂质、碳水化合物、矿物质和维生素对于大脑的充分发育都是极其必要的。在地球上，人类对如何在一切条件都提供的情况下滋养婴儿使其保持惊人的健康有着透彻的了解，但在火星上，获取必要的物资本身就是一个挑战。希望太空旅行者已经有了一个解决方案，以便可以种植和重新种植食物以提供适当的营养，但以下所有场景都将假设从该解决方案中获得充分营养仍然存在并发症。

3.1. 维生素和矿物质

即使在地球上也很难获得适当的维生素和矿物质健康，缺铁是所有年龄段最常见的缺乏症之一。在火星上，儿童缺乏足够物质的风险可能会导致营养不良，具体取决于情况的严重程度，从而在大脑中造成严重后果。对于儿童大脑发育来说，缺乏维生素和矿物质“与生命早期的敏感或关键时期同时发生，[这]会导致长期功能障碍”[ 8]。为了缓解营养不良引起的长期功能障碍，重要的是要注意在如此年轻的时候最需要哪些维生素。例如，要使神经元正常生长和发挥功能，“蛋白质、碳水化合物、铁、铜、锌、LC-PUFA（长链多不饱和脂肪酸）、碘、维生素 A、维生素 B6、维生素 D、维生素 C”都是为了防止“全球、海马、纹状体、皮质和视网膜”受损，这是必要的[ 8]。获得所有必需维生素的一个重要方法是通过母亲的母乳，前提是她获得适当的营养并过着健康的生活方式。在婴儿等年轻阶段，直到两岁，大脑也渴望更多的必需营养素，因为这是大脑生长迅速的时期。由于变化如此之快，任何营养缺口都会对大脑造成重大损害，例如脑容量和神经元减少。所有这些冲突都会导致前面提到的功能障碍，这些冲突是学习延迟和记忆力缺乏。如果不提供解决方案，火星儿童的健康状况将再次处于劣势。

3.2. 水

地球被大约70%的水覆盖，而火星没有液态水，只有冰的形式。由于人类每天进行许多不同的活动都要用水，这对太空旅行者来说将是一个重大挑战。幸运的是，已经制造出了可以从火星土壤中提取水的漫游车。然而，学者们必须始终承担失败的可能性。因此，火星上可能会发生脱水，这当然会影响儿童的大脑，因为人类的大脑约有 73% 是水。一项针对小鼠进行的研究旨在确定脱水对发育中的大脑的影响，结果发现“脱水显着失调了长期增强信号传导，并且特别降低了海马脑源性神经营养因子（BDNF）的表达”[ 9]。分析这些结果，海马脑源性神经营养因子的减少可能会导致记忆障碍等并发症，但也会造成很大的解剖学问题。BDNF 负责引导大脑和脊髓中蛋白质的产生。如果缺乏该因素，就会缺乏神经元和健康的脊髓液，从而完全破坏大脑与孩子身体其他部位沟通的途径。出于多种原因，水是一种重要的极性分子，但最重要的功能之一是为大脑提供营养，因此应不断监测火星上儿童的脱水迹象。

3.3. 食物

火星上的食物不像地球上那样容易获得，因此我们必须承担与儿科神经发育相关的风险。当孩子没有获得大脑正常发育所需的营养和维生素时，就会出现身体上的缺乏，也会导致心理上的缺乏。意识到每天可能没有食物吃可能会导致过度的压力。一项针对 99 名受试者的研究表明，“较差的营养状况与心理困扰程度之间存在显着的相关性”[ 10 ]。尽管孩子可能还太小，还没有意识到自己营养不良，但大脑会意识到这个问题并感到震惊。这种变化可以反映出孩子的许多不同的精神障碍，例如“严重疲劳、失眠、焦虑和抑郁”。10 ]。防止大脑遭受精神创伤（例如上面列出的那些）的唯一解决方案是在食物方面为火星上的飞行和时间做好计划和准备。这将降低儿童大脑受到心理损害的风险，并随着年龄的增长为他们提供更好的心理健康。当大脑没有心理冲突时，神经发育会更加成功，因此大脑得到充足的营养以满足所有需求、食物健康和心理健康非常重要。

4. 社交

孩子生活的社会氛围会对大脑的身心产生影响。社会氛围的变化，尤其是在年轻时，可能会导致大脑发生重大变化。尽管社会结构因地球上的文化和地点而异，但对孩子来说最常见的形式是有父母和可能的兄弟姐妹。孩子们也从 4 - 6 岁到 18 岁开始上学，以便与同龄人交往。这种“平均”社交布局并不是适当神经发育的必要条件，但缺乏替代的积极社交布局可能会导致负面影响，这将在以下子主题中讨论。

4.1. 家庭

一个标准的家庭由母亲、父亲和孩子组成，有时还包括祖父母、阿姨、叔叔和表兄弟姐妹。这只是家庭成员，但家庭的其他组成部分，例如“家庭社会经济地位、家庭组成和家庭环境、养育行为和互动方式、父母的心理健康和功能以及父母的物质使用”都会影响孩子的大脑[ 11 ]。重要的是，孩子们在火星上有一个安全、关心和提供帮助的家庭在场，以帮助孩子进行日常活动，同时促进大脑健康成长。消极的家庭环境可能会导致孩子的“运动和感觉发育、气质、认知能力以及行为和情绪反应”受到破坏[ 11]。这些症状与许多神经退行性疾病相似，但与结构和儿童行为相关的一种常见疾病是自闭症。自闭症并不是由失败的家庭结构引起的，而是根据 Autismspeaks.org 的说法，“自闭症是遗传和非遗传或环境影响共同作用的结果。” 然而，拥有这样的家庭结构并愿意帮助孩子在治疗中蓬勃发展并全天候（24/7）支持他们提高社交能力是很重要的。这与地球上的应用相同，但太空旅行者如果开始注意到他们的任何孩子需要额外的关注，例如患有自闭症、注意力缺陷多动症、唐氏综合症的孩子，则需要谨慎，因为家庭援助可以为孩子带来一切不同他们的神经发育。除了照顾孩子，父母还必须照顾好自己。在努力繁殖的同时，父母必须保持健康并避免毒品和酒精等毒素。基因测试也是父母选择在火星上生孩子之前进行的一种选择，因为这可能会揭示孩子患有通过基因遗传的疾病的百分比。父母在火星上将扮演许多角色，他们的心理健康与孩子的心理健康同样重要。

4.2. 产妇护理

父母的照顾对于孩子的发育至关重要，包括孩子大脑的发育，但母亲的照顾对于独立的角色也同样重要。正如前面部分（3.1 维生素和矿物质）中所讨论的，母亲的母乳可以对孩子的大脑产生积极的影响，但母亲的存在也可以。一项研究发现，“在母亲支持水平较高的受试者中，海马体积随着年龄的增长而增加得更快”[ 12]。海马体积的增加会导致记忆功能的提高和 BDNF 的增加（在 3.2 水中讨论）。这两种增加都会对孩子的大脑产生积极的影响，因此在火星上与母亲一起练习的时间很重要。从小到大在火星上得到母亲的支持将提高孩子大脑正常发育的成功率。没有母亲不会破坏孩子的大脑，但拥有额外的支持会增加减少神经元并发症的机会。所有太空旅行者，尤其是女性，都应该考虑在火星上必须履行的所有角色，包括：火星职责（例如项目、探索等）和母亲职责（例如喂养、洗澡、照顾、并抚养孩子），然后再做出艰难的决定，在异国星球上喂养婴儿以使其健康。必须考虑这个决定，因为随着年龄的增长，母亲在孩子的福祉和发展中发挥着重要作用。

4.3. 其他同行

地球上每天大约有 385,000 名婴儿出生（根据联合国的数据）。火星上每天有 0 个婴儿出生，至少目前是这样。这种差异的意义在于，在地球上，孩子们有许多与他们年龄相仿的同龄人可以交往，而在火星上，第一批人的年龄会有所不同，而且年龄相近的群体并不多。火星上的孩子可能会像在地球上一样很难找到友好的同伴，尤其是在尚未建立学校的情况下。一开始，寻找同伴可能是一个问题，但随着火星一代的发展，这个问题将会减少。目前，重要的是要注意第一代人将如何应对这一障碍，因为他们是下一代的基础。社会剥夺是青少年没有获得足够的社交互动的新术语。该术语可用于任何年龄段，但青少年似乎是最依赖社交互动的年龄段。一项针对啮齿类动物的研究旨在了解社会隔离如何影响大脑，该研究呈现出“大脑的结构和功能变化，最显着的是神经调节剂多巴胺和血清素系统，特别是皮质和纹状体目标”。13 ]。所有这些变化都不利于青少年大脑的发育，并可能导致“行为变化，例如焦虑增加和多动”[ 13 ]。焦虑和多动都会使大脑处于破坏的平衡状态，并可能破坏正常的发育。重要的是，青少年能够接触同龄的孩子并与其进行社交互动，以减少焦虑和多动的风险。

5.压力

压力被定义为对自然状态的干扰或损害，是以下子主题中要讨论的压力类型。定义为这种能力的压力可以包括环境压力、精神压力和身体压力。不同模式的压力带来很多未知因素，但肯定会影响火星上儿童大脑的发育。

5.1. 母亲的心理健康

心理健康对火星和地球上的所有人类都至关重要，但重要的是要注意母亲的压力在火星怀孕期间对孩子产生影响的风险。即使在怀孕期结束后，火星上的母亲也会承受很大的压力，这些压力会随着孩子的成长而转化。在太空中经历创伤事件的母亲，例如太空飞行、机组人员经过、缺乏补给和/或支持，“可能对胎儿和婴儿的神经发育产生负面影响，包括精神和运动发育迟缓、性格困难和认知能力受损”[ 14]。随着孩子年龄的增长，所有这些影响都会导致他们的生活质量下降。虽然发生在母亲身上的事件不是她造成的，但适当的支持和心理护理可以减轻母亲的压力，从而减少对孩子的影响。科学已经证明，母亲的压力与孩子的发育之间存在联系，结论是“如果母亲在怀孕中期经历了高度焦虑，所生的孩子会出现特定区域的灰质体积减少和执行功能受损”。童年中期”[ 14]。如前所述（2.1 重力），灰质对于儿科神经发育至关重要，因为它会随着孩子的发育和变化而变化。灰质的任务是储存大部分必需的神经元细胞体，所有这些都极其重要，任何显着的减少都可能导致大脑和与身体其他部位的沟通受损。执行功能受损并不被诊断为单一疾病，而是与其他精神疾病同时出现。从本质上讲，执行功能障碍是一组控制儿童自我组织和控制行为能力的心理技能，并且可能与多动症和自闭症等其他疾病有关。在母亲的指导下，执行功能可以通过适当的治疗和支持得到改善。

5.2. 天气变化

火星上的天气将与地球不同，这将对环境和居住在该地区的人类造成压力。除了温度之外，巨大的沙尘暴也将成为太空旅行者必须面对的一个问题，并保护他们的孩子免受伤害。过去的沙尘暴非常强烈，以至于火星漫游车的太阳能电池板被完全覆盖，无法恢复。儿童经历沙尘暴等巨大风暴的频率比地球上的风暴更频繁，可能会对他们的心理健康产生影响，例如“创伤后抑郁症和焦虑症的症状”[ 15]。世界各地进行的研究比较了不同儿童群体，他们都经历了不同形式的创伤性天气，如干旱、海啸、龙卷风和飓风，但都有共同的因素。因此，正如前面提到的，这些症状应该随着沙尘暴转移到火星，因为沙尘暴在火星上并不普遍。发现的一个常见因素是儿童“自我报告的悲伤和失落主题”，这是令人担忧的，因为这表明他们正在寻求帮助并真正感受到气候天气的影响[ 15]。随着时间的推移，研究人员对孩子们的恢复时间进行了研究，结果发现，即使是在相同的天气事件中，每个孩子的恢复时间也有很大差异。可疑的差异与孩子们所拥有的“弹性、应对技能和支持网络”的存在有关[ 15]。再次揭示了居住在异国星球时家庭和心理健康支持的重要性。如果有合适的家庭成员在场并从小就接受教训，整个康复轨迹就可以改变。大脑中控制学习（例如弹性和应对技能）的部分是大脑，但是大脑的这一部分可能要到 18 岁到 25 岁才能完全发育。这证明了为什么与儿童相比，儿童更容易遭受创伤性天气事件的影响。成年人在可预见的沙尘暴期间需要额外的支持和保护。

5.3. 感染：细菌、病毒、寄生虫

在火星上，由于进化的不同，细菌、寄生虫和病毒等微生物媒介将与地球上的不同。由于太空旅行者不知道这个异星球上存在的病原体，因此感染的风险大大增加。在地球上，一些病毒、细菌和寄生虫已导致“胎儿大脑结构异常的改变，包括大脑钙化和脑积水”[ 16]]。大脑钙化会导致儿童在成长过程中出现许多行为和心理障碍。一些可能的病症可能是痴呆症、帕金森氏症、癫痫发作和精神病。医生希望感染的迹象能够从地球转移到火星，这样就可以很容易地发现何时发生感染，从而可以在确定任何长期后果之前对其进行管理。当涉及微生物感染时，脑积水也是一种风险。当儿童大脑中积液导致大脑压力增加时，就会发生这种情况。由于压力增加，孩子的头部可能开始肿胀并扰乱囟门（年轻头骨中的软点），导致随着年龄的增长出现并发症。并发症可能包括学习障碍、记忆力下降和癫痫发作。火星上存在导致脑积水和脑钙化的感染风险，但不确定，如前所述，存在的微生物制剂将与火星不同，因此在人类到达那里之前很难预测。然而，重要的是要承担风险并承担严重的情况，以便为未来做好准备。

6. 教育

教育对大脑极其重要，因为人类现在较少依赖自然本能，而是向父母和周围的其他社会存在学习。为了帮助地球上的儿童接受适当的教育，建立了为儿童提供学术和社交技能的学校。对于火星上的第一代人来说，学校可能不像地球上那样建立，因此孩子们将不得不通过其他方式获得知识，直到提供完整的解决方案。

6.1. 体力活动

在地球上，疾病预防控制中心 (CDC) 建议 6 至 18 岁的儿童每天至少锻炼 60 分钟或更长时间，以锻炼肌肉和骨骼。幼儿应该进行更多的体力活动，每天总计约 120 分钟。锻炼不仅对肌肉、骨骼、心血管和呼吸系统有益，而且对大脑发育也极其重要，因此在火星上应该像在地球上一样进行锻炼。由于缺乏重力，儿童在火星上需要比在地球上更频繁地进行体力活动。对于成人来说，地球与太空的锻炼时间比例是 30 分钟：2 小时，而对于儿童来说，则为 1 小时：4 小时。对于孩子来说，这似乎是太长的时间了，但它对于减少骨骼和肌肉萎缩是必要的，并且将根据火星上的结果进行更改。除了萎缩的风险之外，大脑也因体力活动而蓬勃发展。一项研究发现“并非所有形式的有氧运动都同样有益于执行功能”[17 ]。如前所述（5.1 母亲的心理健康），执行功能是一组心理技能，控制孩子自我组织和控制行为的能力，这正是地球上的学校旨在教孩子们的。为了受益，执行功能练习必须包括“目标导向和参与性练习结构中固有的认知需求[和]执行复杂运动运动所需的认知参与”[ 17]。对于儿童来说，这些练习的推荐形式是集体参与游戏，包括跑步或其他有氧运动。另请注意，有氧运动为大脑提供更多氧气，从而增强海马功能，从而增加学习和记忆的机会。“认知参与运动似乎比非参与运动对儿童的执行功能有更强的影响”，对于火星上的孩子来说是一个可行的选择，因为他们还是孩子，喜欢与同龄人一起玩耍，并将遇到的事情视为锻炼。17 ]。父母应该意识到并提倡最好的运动类型，以增强执行功能，因为它对儿科神经发育至关重要。

6.2. 心理游戏

随着学校的发展，幼儿的学术部分也随之发展，他们在那里学习成人所需的基础知识，例如学习如何阅读、计算基础数学和分析科学场景。所有这些对于成长为一个成功的成年人都至关重要，并且可以通过不在学校时使用心理游戏来进一步发展。这种做法可以在火星和地球上完成，但如果第一代人的学校存在缺陷，那么在火星上就更需要这种做法。智力游戏包括拼图、艺术和手工以及角色扮演等活动，所有这些对孩子来说都很有趣，但可以以数学和阅读无法做到的其他方式帮助开发大脑。一项研究发现，“谜题强烈涉及多种认知能力和长期”记忆[ 18]。拼图可以从孩子开始独立坐起来的时候开始，大约在6-8个月大的时候，如果他们喜欢的话，应该终生练习。如果你对孩子设计的东西有一个最终目标，那么艺术和手工艺也可以被视为一种拼图。有很多方法可以将不同类型的谜题融入日常生活中，家长应该加以实施。谜题增加“多种视觉空间认知过程，包括感知、结构实践、心理旋转、速度、灵活性、工作记忆、推理和情景记忆”[ 18]。所有这些功能都可以增强大脑功能并有助于神经发育，特别是通过空间推理来锻炼顶叶。顶叶在 5 岁时发育，因此必须尽早进行心理游戏训练才能取得最佳效果。

6.3. 虚拟组件

在地球上，技术每时每刻都围绕着人类，对于火星也是如此，因为技术是将我们带到火星的重要因素。向太空旅行者发出警告并提供下一步建议的屏幕、与地球上类似的电话以及所有有助于维持生命的机器将每天都很普遍。对于儿童来说，他们不应该经历如此强烈的蓝光。尽管地球上的孩子也经常接触屏幕，但负面后果仍然存在，但许多父母没有注意到，因为他们也是在屏幕的陪伴下长大的。用于观看的屏幕时间和用于使用技术的屏幕时间之间存在差异，但在如此小的年龄，屏幕仅用于观看手段。19 ]。布罗卡区是大脑中出现语言发育迟缓的区域，该区域在 18 个月大时发育。在 18 个月之前，父母与孩子说话、阅读和社交至关重要，以发展布罗卡区，并避免用屏幕时间来代替教育孩子，因为屏幕带来的伤害大于支持。进一步的研究得出的结论是，“认知能力，特别是与短期记忆、早期阅读和数学技能以及语言发展相关的能力”也会因长时间接触屏幕而受到影响[ 19]。从本质上讲，在学校或基于学校课程培养的技能会因长时间使用屏幕而被抵消。火星上的父母不应允许孩子看屏幕，而应鼓励孩子出去与其他朋友一起玩耍，并进行有氧活动，如前所述（6.1 体育活动）。鼓励这种行为将增强执行功能并降低语言发育迟缓的风险。

七、结论

居住火星将是人类的一项壮举，但只要适当的研究、计划制定，当然还有对孩子们的充分照顾，这是完全可能的，因为他们将是继续这一使命的下一代。儿童大脑在火星上的发育应该成为所有希望创造成功谱系的成年人所关心的问题。通过阅读这篇文章，希望其他学者能够根据所讨论的因素设计一个安全且可行的星球，在火星上创建一个健康繁荣的谱系，能够往返地球和火星而不会出现医疗并发症。此外，了解年轻大脑的解剖学、生理学和病理生理学及其适当的发育将有助于构建解决方案。