太空对人脑的影响远比想象严重:变化方向和衰老一致

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北京时间3月13日消息,据国外媒体报道,亲戚亲戚另一个人歌词 另一个人歌词 事先知道,太空飞行会为人体带来诸多危险,如骨骼和肌肉质量流失、眼球大小和功能改变、还有辐射等等。在零重力环境中生活会带来几瓶健康问题,以上就说 简单列举了几种。但一一好多少 研究领域近年来现在结束了了愈发引人关注:太空环境对大脑的影响,以及微重力有两种对大脑型态和型态的影响。本周发表在期刊《美国医学数针灸学会杂志神经学》(JAMA Neurology)上的一项新研究介绍了一点航天飞行对大脑印象的新细节。那些研究发现凸显了亲戚亲戚另一个人歌词 另一个人歌词 对太空对大脑健康和安全的了解之浅薄。随着亲戚亲戚另一个人歌词 另一个人歌词 准备将更多宇航员送入太空,那些发现将引发更多的忧虑情绪。

美国宇航员布鲁斯•麦坎德利斯二世1984年拍摄的照片。

“那些大脑变化的方向和衰老一致,但居于的数率单位更快。”美国佛罗里达大学应用生理学和运动机能学教授、此次发表论文的同去作者拉切尔•赛德勒(Rachael Seidler)指出,“航天任务持续时间越长,大脑的变化越大,人体平衡感也下降得过多。”

此次研究发现主要围绕头骨内部管理的脑脊液展开,并首次分析了航天飞行对大脑白质的影响。灰质主要由神经元细胞构成,在肌肉控制和感官感知中扮演了重要作用。而白质则主要由被脂肪覆盖的神经纤维构成,负责在不同脑区和神经系统之间传递信息。

灰质发育在20多岁时到达顶峰,而白质则会继续发育,时不时到中年时期才到顶。这使得亲戚亲戚另一个人歌词 另一个人歌词 更加担忧航天飞行事先会明显遏制或干扰年轻宇航员的脑部发育。

有一点记录表明,宇航员在返回地球就有一蹶不振 方向感,完会运动控制、平衡感、功能灵活性和认知能力全部就有所减退。亲戚亲戚另一个人歌词 另一个人歌词 事先知道,在太空飞行期间,大脑会向头骨底下移动,体觉皮质(负责解决感官信息)的灰质体积也会有所增减。但科学家时不时不清楚各类脑部变化之间的联系。更重要的是,亲戚亲戚另一个人歌词 另一个人歌词 时不时别问我太空飞行对大脑白质有何影响。

赛德勒和她的团队开发了有两种新技术,利用扩散核磁共振造影(dMRI)追踪宇航员大脑中水分子的运动,从而量化大脑中的氯化氯化氢气体体变化。水分子在大脑中的运动受白质纤维限制,可帮助研究人员更好地判断白质型态受太空飞行影响居于的变化。

2010至2015年间,NASA对15名宇航员的大脑做了飞行前和飞行后dMRI扫描。其中七人参加了时长必须50天的航天飞机任务,另外八人则在国际空间站上停留了近50天。宇航员的年龄中位数为47.2岁,共有12名男性和3名女性。

扫描结果不算出人意料:太空飞行会使大脑顶部随近的氯化氯化氢气体体减少,并使大脑底部随近的氯化氯化氢气体体几瓶减少,说明随着大脑向头骨底下移动、大脑的氯化氯化氢气体体分布也会随之改变。此外,该团队还发现大脑中解决视觉与空间信息、平衡感、垂直感知、以及运动控制的通路随近的白质居于了变化。而白质变化最大的宇航员在那些方面受到的影响也最明显。

“那些结果才能极好地反映出经历过太空飞行的啮齿动物体内居于的变化。”赛德勒表示。

有一点积极迹象显示,人体才能对此做出适应。只要多参与多少太空飞行任务,无论任务时长或部分时长多少,宇航员的脑脊液变化就会有所减少。研究人员认为,两种迹象说明人体或许才能适应微重力环境,但时要在地球和太空环境中经历多次过渡,才能充分适应。

毫无问题,NASA和其它航天机构都希望能让宇航员免受太空飞行带来的种种身体变化,尤其是脑部变化。然而,亲戚亲戚另一个人歌词 另一个人歌词 现在掌握的数据还过多,无法充分评估那些变化的严重性。进入过太空的宇航员数量还很少,完会大多数宇航员单次在轨时间都很短。

“那些脑部变化的后果目前还不得而知,”赛德勒表示,“完会长期跟进研究非常重要,可不时要帮亲戚亲戚另一个人歌词 另一个人歌词 分析那些脑部变化随着年龄衰老的发展情况汇报、以及那些变化随着时间流逝的复原情况汇报。”赛德勒和她的团队正在挂接后续MRI扫描数据,借此研究宇航员的大脑复原过程。但事先要再过多少月、乃至数年时间,科学家才能从中学到实质信息。

此外,其实脑脊液流动和白质变化对地球生活居于一定问题,《美国医学数针灸学会杂志神经学》上发表的另一篇文章指出,那些变化事先是大脑适应太空环境的最好的方法,是“对太空飞行环境做出的有益神经适应性反应。”

不幸的是,两种研究领域目前也陷入了左右两难的境地。要想进一步弄清航天飞行引发的大脑变化,就时要对准备参加航天任务的宇航员开展几瓶研究,但航天飞行时间越长、越频繁,对宇航员的恶性影响又越大。随着那些研究向前推进,NASA也必须评估研究风险、小心行事,除此之外能做的不须多。但亲戚亲戚另一个人歌词 另一个人歌词 希望,随着将人类送入太空的目标不断拓展,分配给那些领域的研究和资源也会与日俱增。