研究表明,长期的太空飞行可以永久性地增加

对宇航员在长期太空飞行之前(左)和之后(右)的大脑比较显示了大脑体积的扩张。

一项新的研究表明，研究人员已经发现了长时间太空飞行任务的宇航员大脑中此前未知的变化。这项新的研究表明，长期的太空飞行会永久性地引起脑容量的变化，并使脑垂体变形。脑下垂体，也被称为“主腺”，是一个位于头骨底部的微小结构，负责人体多个腺体的功能。这项研究发表在周二的《放射学》(Radiology)杂志上。

在国际空间站执行长期任务的宇航员抱怨美国宇航局所谓的太空飞行相关的神经-眼部综合症。宇航员在没有重力的情况下承受的血液流向会给头部造成更大的压力。这导致了超过一半的宇航员的视力出现问题。

返回地球后，对宇航员的评估显示，连接眼睛和大脑的视神经肿胀、视网膜出血、视网膜上的毛绒绒的白斑以及眼睛结构的其他变化。

许多研究都集中在这一现象，以及如何缓解宇航员的这种情况，以及检测其他可能由太空飞行引起的大脑变化。

“在微重力环境下，静脉血等液体不再向下肢汇集，而是向头部重新分布，”位于休斯顿的德克萨斯大学健康科学中心的Dr.LarryA.Kramer说，他是这项研究的主要作者。“液体流向头部的运动可能是我们在眼睛和颅内腔室中观察到的引起变化的机制之一。”

11名宇航员——10名男性和1名女性——同意在长期的空间站飞行任务之前和之后参加这项研究。他们在飞行前接受了脑部核磁共振成像检查，回国后一天进行了检查，第二年又进行了几次检查。

根据这项研究，五名宇航员之前有过太空飞行经验，六名没有。宇航员在太空中的平均时间为天。

研究人员注意到宇航员的大脑和脑脊液容量增加了2%。脑脊液可以在脊髓及其周围，也可以在大脑的空腔中找到。这些液体主要作用是丰富和保护大脑。

这些增长在太空飞行一年后仍然存在，这使研究人员相信这种变化是永久性的。

Kramer说:“我们发现，飞行前和飞行后，大脑白质的体积显著增加，这是以前没有人真正发现的。”“事实上，白质的扩张是飞行后大脑和脑脊液总量增加最多的原因。”

研究中的六名宇航员的脑垂体也显示出变形的迹象，这可能是由于头骨内的压力造成的。

“我们发现，与飞行前相比，飞行后脑垂体会降低高度，变小，”Kramer博士说。“此外，在没有经历过微重力的宇航员中，脑下垂体的穹丘主要是凸出的，但在飞行后显示出平坦或凹陷的迹象。”这种变形与颅内压升高是一致的。”

飞行后分析还显示，宇航员的侧脑室容量增加了。这些是大脑中含有脑脊液的区域。他们将这种变化与长期卧床休息的病人进行了比较。

他们还注意到脑脊液流经连接大脑中心四个充满液体的腔的小通道的速度增加了。它与脑积水患者相当，那里的腔非常大。患有脑积水的人可能患有痴呆、行走困难或膀胱控制问题——这些都与宇航员无关。

以前与太空飞行相关的问题，如骨骼和肌肉的损失，在空间站上通过增加锻炼设备和建议宇航员每天至少锻炼两个小时得到了缓解。

研究人员还试图找到应对措施，以对抗流体移动和头压。其中一件是太空站上的太空服，它利用压力将液体抽回下肢。另一种可能的想法是制造能产生人造重力的离心机。

研究人员承认，除了其他限制因素外，他们的研究只包括了一小部分宇航员，还需要进行更多的研究。

Kramer博士说:“如果我们能更好地了解宇航员脑室扩大的机制，并制定出相应的对策，那么这些发现可能会对正常压力性脑积水和其他相关疾病的患者有益。”

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