太空对宇航员身体有何影响?最新发现:6个月后大脑仍有变化

北京时间2022年4月16日9时56分,我们的神舟十三号载人飞船返回舱在东风着陆场完美着陆,翟志刚、王亚平和叶光富三位航天员在执行了半年的太空任务后,终于回到了地面。

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这是我国第一次有航天员在太空中执行任务6个月,也打破了半年前聂海胜、刘伯明和汤洪波创造的在轨时长3个月的纪录。这些航天员回到地面后,都会经历一系列恢复的过程,重新适应地面的生活。这个恢复的过程至少也要4个月以上,长的话超过半年。在完全恢复到上太空之前的身体状态后,航天员们又会投入到新的训练之中。

这个恢复的过程,关键就在于航天员需要重新适应地面。太空中重力非常微弱,这给人带来的影响是非常大的。在没有重力的情况下,人体的骨质和肌肉都会不需要对抗地心引力而开始流失。尽管航天员们在太空中坚持锻炼身体,也只能尽量减少这样的流失,不可能做到完全没有影响。

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因此,当航天员回到地面的时候,他们基本上都只能坐着被救援队送去疗养,这也是对他们的保护。在疗养期,他们也需要逐渐恢复骨质和肌肉。

为了航天员负责,他们只有在这些方面基本恢复任务前的水平时,才能够重新执行上太空的任务。不过,最新研究表明,即便回到地表6个月之后,太空微重力给航天员带来的影响,恐怕仍然无法消除。

实际上,考虑到人类的载人航天史也只有几十年的长度,我们的确很难对太空微重力给人体造成的影响有全面的了解,类似的研究始终是在进行之中的。最近,《科学报告》上发表了一项最新的研究成果,科学家发现,太空对于人类大脑也会有影响,并且可以持续很长的时间。

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来自美国的研究人员对15名宇航员的大脑进行了磁共振成像(MRI),并且在他们进入国际空间站前后都进行过扫描。早的在上太空之前6个月就进行了扫描,最晚的在他们返回地面6个月后进行,随后研究人员进行了对比。

他们利用最新的方法对血管周围的空间进行了对比,这种存在于脑组织之中的缝隙被认为对人类的体液平衡有一定的影响。结果发现,宇航员在执行任务前后,脑中的这种缝隙出现了比较明显的差异。

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他们还注意到,和初次执行太空任务的宇航员相比,多次执行太空任务的宇航员似乎就没有那么容易受影响了。在对这些宇航员的执行任务前的2次扫描和返回地面后的4次扫描的图像进行对比时,研究人员发现,他们脑部血管周围的空间几乎没有什么变化。

俄勒冈健康与科学大学的神经学家Juan Piantino介绍说:“那些有过太空经历的宇航员,或许已经形成了体内的某种平衡状态。”

目前,研究人员只知道太空微重力环境会导致宇航员脑部血管周围空间的增大,但这种变化到底会不会给他们的身体健康造成威胁,目前仍然不得而知。

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根据现有的研究,科学家认为,人类大脑灰质周围的脑脊液可以在人类睡眠的过程中冲刷掉白天积累的废物,脑部血管之间的空间对于这些脑脊液的流动有重要的意义。如果没有合适的空间供这些脑脊液流动,那么大脑产生的废物大量累积,就有可能导致阿尔兹海默症之类的神经退行性疾病。

实际上,在此之前,科学家们就已经知道太空环境对人类大脑会造成一定的影响了。以前就有人对宇航员的大脑组织以及内部液体体积进行过研究,发现太空对这些部分造成的影响很难在回到地表后迅速恢复,有些影响甚至需要一年或者更长的时间才能恢复。

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就像Piantino所说的那样:我们都已经适应了借助重力进行的生活。大自然没有把我们的大脑放在脚上,而是让它高高在上。

我们在生活中看似是在与重力对抗的过程中进行各种活动的,但另一方面人体已经学会了“化干戈为玉帛”,利用重力促进血液流动、排落一些废物,甚至还有其他我们尚不知晓的优势。一旦进入太空,大脑处于身体“上方”的概念也就消失了,这不可能不对人体造成影响。

Piantino还指出:通过对宇航员身体变化的研究,甚至有助于我们理解地球上的生命是如何演化的。另外,科学家们还有望在这个过程中,了解到更多人类可能患上的疾病或者一些失调现象。

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不论是太空对骨骼、肌肉的影响,还是对人脑甚至其他部位的影响,目前我们的了解仍然有限。

即便在这一次的研究中,微重力对脑脊液循环的影响仍然不能下定论,我们更没法说清楚通道网络的形状变化会给人体带来哪些影响。15个宇航员的数据远远不足以让科学家们得出结论,未来还需要更多的宇航员,甚至是老年宇航员的样本,才能够让科学家取得一些研究成果。

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随着人类航天技术的发展,未来势必会有越来越多的人能够登上太空,甚至未来停留在太空中的时间也会延长。尤其像登陆火星的任务,每位航天员可能要在太空“出差”3年左右的时间。这样的任务会给身体带来哪些影响,同样值得我们思考。

不管怎么说,那些敢于上太空的人,是将自己的安危抛诸脑后,去执行太空任务,并帮助我们了解太空给人体可能造成的伤害的。从这一点来说,他们就是人类的勇士。

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