अंतरिक्ष की यात्रा में ज़ीरो ग्रेविटी (गुरुत्वाकर्षण-हीनता) में तैरने के अलावा और भी कई चुनौतियाँ होती हैं। इंसानी शरीर लाखों सालों में पृथ्वी के गुरुत्वाकर्षण के हिसाब से ढल गया है; जब अंतरिक्ष यात्री अंतरिक्ष के माइक्रोग्रैविटी वाले माहौल में जाते हैं, तो शरीर का हर सिस्टम उसी के अनुसार खुद को ढालने लगता है। वैज्ञानिकों का कहना है कि ये बदलाव सिर्फ़ मांसपेशियों और हड्डियों तक ही सीमित नहीं होते, बल्कि दिमाग पर भी असर डालते हैं।
**दिमाग की स्थिति में बदलाव**
अंतरिक्ष यात्रियों के दिमाग के स्कैन से सबसे चौंकाने वाली बात यह पता चली है कि माइक्रोग्रैविटी में दिमाग अपनी जगह बदल लेता है। पृथ्वी के गुरुत्वाकर्षण के खिंचाव के बिना, दिमाग धीरे-धीरे खोपड़ी के अंदर ऊपर की ओर खिसकता है और थोड़ा पीछे की तरफ झुक जाता है। साथ ही, सेरेब्रोस्पाइनल फ़्लूइड - वह सुरक्षात्मक तरल पदार्थ जो दिमाग और रीढ़ की हड्डी के चारों ओर होता है - समान रूप से फैलने के बजाय सिर की तरफ जमा होने लगता है। इससे दिमाग के वेंट्रिकल्स (खाली जगहें) फैल जाते हैं। वैज्ञानिक अभी भी इन संरचनात्मक बदलावों के लंबे समय तक रहने वाले असर का अध्ययन कर रहे हैं।
**याददाश्त और फ़ैसला लेने की क्षमता पर असर**
लंबे समय तक अंतरिक्ष में रहने का संबंध दिमाग के 'ग्रे मैटर' में होने वाले बदलावों से भी है - यह वह हिस्सा है जो याददाश्त, सीखने और जानकारी को प्रोसेस करने के लिए ज़िम्मेदार होता है। रिसर्च से पता चलता है कि लंबे समय तक माइक्रोग्रैविटी में रहने से ग्रे मैटर का वॉल्यूम (मात्रा) बदल सकता है। हालाँकि, इनमें से कुछ बदलाव आंशिक रूप से ठीक हो जाते हैं जब अंतरिक्ष यात्री पृथ्वी पर लौटते हैं। अंतरिक्ष यात्रियों को कुछ समय के लिए "स्पेस फ़ॉग" का अनुभव भी हो सकता है; इस स्थिति में ध्यान कम होना, सोचने की गति धीमी होना, चिड़चिड़ापन और फ़ैसला लेने की क्षमता में अस्थायी कमी शामिल हो सकती है।
**शरीर का संतुलन बनाने वाला सिस्टम**
गुरुत्वाकर्षण यह तय करने में मदद करता है कि कौन सी दिशा "ऊपर" है और कौन सी "नीचे"; इसमें कान के अंदरूनी हिस्से की अहम भूमिका होती है। अंतरिक्ष में, वेस्टिबुलर सिस्टम को वैसे सिग्नल नहीं मिलते। यह सिस्टम शरीर का संतुलन बनाए रखने के लिए ज़िम्मेदार होता है। इसीलिए कई अंतरिक्ष यात्रियों को 'स्पेस मोशन सिकनेस' का अनुभव होता है।