NASA研究发现，长期太空飞行导致宇航员大脑受到挤压
这题目听着怎么这么像骂人。
11月2日，《新英格兰医学杂志》发表的一个研究报告称，在零重力环境下漂浮着的生活，会给宇航员的大脑带来相当大的挤压现象。
宇航员在参加时间长短不同的太空任务前后，研究人员都会使用磁共振成像设备对其大脑进行扫描。核磁共振成像扫描结果显示，参加长期太空任务的宇航在返回地球之后，大部分脑部状况都会出现变化。
“通过扫描可以发现，脑脊髓液增多了，大脑在颅内也出现了上移。”佛罗里达大学应用生理学和运动学系教授雷切尔·塞德勒在一封电子邮件中说。塞德勒虽然没有参与本次宇航员生理学实验，但参加过类似的相关研究。
“该研究同我们最近的发现相类似，太空飞行确实会对人体造成影响。”她说，“脑脊髓液增多之后，会导致大脑区间隙变小，对大脑造成挤压。重要的是，应当进一步研究确定这种挤压造成的脑部变化会持续多长时间。”
宇航员在执行长期太空任务时，大脑在任务前和任务后的变化情况。左图为任务前，右图为任务后。
本次研究主要作者、南卡罗来纳医科大学副教授唐娜·罗伯茨博士写道，环绕着大脑的脑脊髓液能够帮助大脑维持正常功能，脑脊髓液的平衡如果被打破，会影响大脑正常的认知功能。
“我们认为，大脑上移及上脑部组织扩张会挤压上脑部附近的静脉结构。”她说，“虽然目前还不能证实这一情况，但我们认为，这种挤压最终会导致大脑脊髓液及血液的流出量减少。”
宇航员进入零重力环境后，脑脊髓液及血液流量会出现变化，这种变化会导致身体的一些自然过程出现翻天覆地的改变。人类适应微重力环境并不需要很长时间，但在之后的几天内，人体便会出现一些问题，人脑只要在零重力环境下自然向下倾斜12-20度，就会出现定向障碍等各种问题。
“从你进入失重状态的第一秒开始，身体里的液体就会从身体的下半部分向上半部分转移。”美国国家航空航天局（NASA）人体研究项目国际科学副经理约翰·查尔斯博士对美国有线新闻网（CNN）说，“你的平衡器官及内耳立刻就会感觉到重力消失，这些器官感觉不到地球向下的引力了。”
这会导致进入太空的宇航员出现太空鸟腿现象。宇航员在飞船里第一次照镜子，会惊奇地发现自己的面孔发生了变化：肌肉变松了，颧骨高高突起，脸变肿了，眼眶大了。连额头和颈项上的血管也突起来了。初到太空的几天中，宇航员的腿部显得瘦多了，尤其是小腿显得更细了，这种现象叫做“太空鸟腿现象”。
零重力环境还会导致宇航员很少感到口渴，味觉、嗅觉迟钝，感觉很像过敏一样。太空运动症会在宇航员进入微重力环境后的24-48小时内对79%的宇航员造成影响，导致宇航员没有胃口、眩晕及呕吐。
有34名宇航员参与了本次NASA支持的研究，28位是男性，6位是女性。有18名宇航员在国际空间站执行了长期太空任务。研究刚开始时，有35位宇航员参加，但后来有一位因为技术原因退出了研究计划。有16名宇航员参加了持续时间较短的航天飞机飞行任务。执行长期太空任务宇航员的平均太空逗留时间为165天，执行短期太空任务宇航员的平均太空逗留时间为13天。
人体进入太空后，零重力环境会对人体健康造成严重影响。
执行长期太空任务的18位宇航员中，有17个人出现了大脑中央沟收缩。执行短期太空任务的16位宇航员中，仅有3个人出现了大脑中央沟收缩。
罗伯茨说，中央沟是大脑中的重要区域，它将负责我们运动功能的脑区同负责感官刺激输入的脑区分隔开。太空任务非常艰巨，宇航员在太空极端环境中运动和姿态要经常进行变化，所以说，宇航员对太空的适应能力非常重要。
执行长期太空任务的宇航员中，均出现了大脑上移现象，但执行短期太空任务的宇航员中，无一人出现。
执行长期太空任务的18位宇航员中，有12个人出现了颅顶脑脊髓液空间收缩，但执行短期太空任务的宇航员中，仅一人出现。
“我们尚不清楚，如果任务时间加长，大脑出现的这些变化是否会持续恶化，或是最终趋于平稳。”罗伯茨说，“研究结果表明，必须高度重视长期太空任务宇航员的大脑核磁共振成像扫描检查工作，不单单是在宇航员返回地球时，之后还要经常进行检查，以确定大脑发生的变化是长期性的，还是会随着时间推移而恢复原状。”
宇航员在执行短期太空任务时，大脑在任务前和任务后的变化情况。左图为任务前，右图为任务后。
此外，执行长期太空任务的18位宇航员中，有3个人出现了视力障碍与颅内压综合症。
这种症状是近五至七年来发现的太空飞行对人体造成的影响之一。斯科特·凯利及其他宇航员到了四五十岁的时候都曾经出现过视力轻微下降。有些宇航员在太空飞行的时候需要佩戴眼镜。
“太空飞行损坏了宇航员的视觉灵敏度。”查尔斯说，“太近的物体就看不清。有点像眼睛提前老花了，这类症状会加速出现。”
考虑到眼睛、视神经及大脑是相互关联的，再加上宇航员大脑出现的脑髓液及血液流量变化，研究人员因此提出，宇航员进入太空之后，眼睛实际上成为了脑部压力的减压阀。但是，这一观点还需要进一步研究才能确定。
出现视觉缺陷的全部三名宇航员，他们的大脑还出现了中央沟收缩现象。
“我们是根据NASA的报告资料进行研究的，研究发现，执行长期太空任务的宇航员中，有大约60%的人出现了视敏度降低，有大约40%的人出现了视力障碍与颅内压综合症，”罗伯茨说。“我们发现，大部分执行长期太空任务的宇航员都出现了视力变化，但仅有3个执行长期太空任务的宇航员出现了严重的视力障碍与颅内压综合症。我们怀疑，执行长期太空任务的其他宇航员中，很多人可能出现过轻度的视力障碍与颅内压综合症。”
NASA正在筹划开展人类火星计划，这段路程很长，需要在太空中飞行9个多月才能到达，我们必须认识、了解视觉缺陷及大脑位移现象，并研发出相关的应对措施，否则，人类无法实现火星计划。
NASA曾经开展过一项双胞胎研究，作为研究的一部分，宇航员在太空任务之前及之后进行了脑部扫描，神经放射学家在不了解上述情况的前提下查看了宇航员的脑部扫描图片。神经放射学家发现，宇航员脑部在太空任务之前及之后有着明显的差异。
虽然本次研究的重点不是放射性影响，但值得注意的时，太空辐射对宇航员大脑确有影响。
加利福尼亚大学欧文分校放射性肿瘤学系教授查尔斯·利默里虽然没有参与该项研究，但他提醒说：“这些数据里没有任何信息显示，宇宙辐射是核磁共振成像信号发生变化的原因。”
所观测到的大脑变化，其直接原因是零重力环境，这一结论同之前的很多研究发现相互一致。以前的研究并不是针对宇航员开展的，而是让人躺在床上呈头向下倾斜的姿势，模拟出太空中的零重力环境。
本次宇航员脑部研究所取得的成果为研究人员提供了一个强有力的工作起点，研究人员一直以来都希望能够证实，零重力环境下大脑出现的解剖学变化同神经生理学变化之间存在着相互关系。
“这项研究提出了许多关于健康的问题。”塞德勒说，“实际上，它指出了进一步研究的重要性，接下来我们需要对健康、认知、脑部变化恢复时间等问题进行深入研究。”
罗伯茨及其研究小组正在和塞德勒一起，合作开展着一个得到NASA资助的单独研究项目，该项目采用卧床休息模式进行研究，但也包含了宇航员在空间站中工作生活的环境和氛围。
但是，罗伯茨会对她在本次研究中提出的主要问题继续进行研究。
“我们计划对宇航员在太空飞行之后的运动表现及认知情况进行测试，对宇航员的健康状况进行评估，以确定核磁共振成像发现的大脑结构性变化与太空飞行是否存在关联。”她说。
来源：https://www.cnn.com
译者：朱川
责编：钟狼将
·END·
打造中国领先的太空资讯站