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空间飞行时长与间隔影响宇航员大脑结构


空间飞行任务对宇航员身体的影响一直是当前研究的重点。现在,美国科学家发现,经历空间飞行,特别是较长的任务和较短的任务间恢复期,会导致大脑液体改变,可能在后续飞行时尚未恢复正常。他们发现,长达6个月的空间任务会让宇航员的脑室(大脑中充满脑脊液的腔)持续扩张,如果飞行任务间隔少于3年则可能不足以让脑室充分恢复。相关研究近日发表于《科学报告》。

空间飞行会引发人脑的广泛变化,包括脑室体积扩大,但还不清楚在不同任务时长或过去空间飞行任务不同数量下这些变化是否有所不同。

佛罗里达大学神经学研究所的Rachael Seidler和同事在空间飞行前后用核磁共振扫描了30名宇航员的大脑,任务时长包括了两周任务(8名宇航员)、6个月任务(18名宇航员)和更久(4名宇航员)。他们发现,较长的空间飞行任务会导致更大的脑室增大,这种扩张发生在身处太空的前6个月,在时间更长的任务中扩张逐渐减弱。

作者发现,任务间隔时间越长,飞行后心室扩张越大;如果连续飞行之间恢复时间少于3年,脑室几乎没有扩大。例如,有11名宇航员在任务之间有超过3年时间恢复,他们最近一次任务之后脑室体积有相关增加。但在两次任务间恢复时间较短的7名宇航员身上,脑室在飞行后与飞行前相比几乎没有增加。这表明,随着太空飞行任务时间的增加,脑室继续扩张,任务间隔少于3年可能没有足够的时间让心室完全恢复其代偿能力。

Seidler和同事总结说,这些发现说明了人类大脑随着太空飞行变化的一些潜在的停滞期和边界。随着空间飞行变得越来越频繁、越来越久,这些发现就过去和当下空间飞行经验可能影响大脑改变带来了见解,或有助于改进未来任务规划的指南。