宇航员的大脑在飞行过程中体积发生变化
最近審查:02.07.2025
比利时一所大学的弗洛里斯·维茨博士领导的研究人员开展了一项实验,旨在探究宇航员的大脑如何适应失重状态。在一段时间内,16名宇航员接受了检查,并使用最新的扫描设备进行了详细的核磁共振扫描。研究结束后,科学家们比较了飞行前后的断层扫描读数。
在空间站的环境中停留,尤其是在工作,都面临着诸多困难。在零重力环境下,大脑会从各个器官接收到相互矛盾的信号。前庭系统发出身体正在下落的信号,而视觉器官却认为没有下落。此外,如果血液涌向头部,大脑就会意识到人是倒立的:然而,在外太空,没有“上”或“下”这样的概念。
除了前庭系统紊乱之外,还有其他并发症。因此,人体内部的计时机制表明,由于一整天已经过去,人应该感到疲劳。然而,在地球的24小时内,宇航员们却能观察到16次日出和日落。
除了重力缺失、负荷变化大等因素外,已经确定长时间在太空中停留会影响大脑中灰质的体积——这可以通过重力缺失导致的液体重新分布来解释。
目前,科学家们尚未弄清楚这种变化会对宇航员的健康造成什么后果。目前已有理由推测,宇航员的下肢和视觉器官会受到直接的负面影响。
还有信息表明,即使处于压力之下,大脑也能在几天内适应新的环境。此外,已经证实,那些多次征服太空的宇航员需要的适应失重状态的时间明显更短。同时,从一次飞行到下一次飞行可能要间隔数年。这意味着大脑能够保留这种适应性反应的信息。
这项实验的结果不仅对宇航员非常有用,而且对从事与太空探索无关活动的人们也同样有益。关键在于,某些常见的神经系统疾病正是由于大脑对来自人体的神经冲动的错误解读而引起的。现在,医学专家将能够根据对宇航员的研究,识别出复杂大脑结构中的脆弱区域。
威茨博士还评论说,“对宇航员进行的实验让我们能够追踪人类大脑在压力状态之前、期间和之后的变化。”