航天飛行的失重環境對人體肌肉質量有深刻影響，這顯然與肌肉組織萎縮有關。這些影響已由許多方面，包括體重測量、人體測量、生化分析、代謝平衡的研究以及航行后肌肉情況和神經肌肉功能的評定所證實。此外，在較長時間的航天飛行中，身體成分發生的改變；認為肌肉組織可能隨著代謝效率的降低而退化。

現已證實與航天有關的生理變化之一就是體重減輕。完成各次航行任務后，宇航員的體重平均比航天前減少3%至4%。但是體重減輕的幅度并不與航天任務時間長短有密切關系。

前蘇聯兩次長達6個月的航行，4名宇航員中有3人出現體重增加，身體質量也隨航行時間增加而有線性增長的趨勢，航行140至160天左右體重穩定，比航行前增加2%至5%。但是，這些宇航員體重的增加歸因于脂肪組織的增多，增加的脂肪組織比肌肉組織的減少還多。航行期短于6個月，體重一般減少6至7千克，這是由于體液喪失和負氮平衡的結果。

宇航員的體重減輕是伴隨著肌肉組織及其功能變化而發生的，說明了肌肉的退化。這些肌肉變化已由血、尿及糞便樣本的生化分析、自身免疫過程的評定、代謝平衡的研究、肌肉情況的評定、人體測量以及神經肌肉功能的研究所證明。

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宇航員在長期的航天飛行中加強肌肉鍛煉可以延緩這種肌肉萎縮，回到地面重力環境中后，進行積極的肌肉鍛煉可以逐步使肌肉得到一定的恢復。