長期的太空飛行會改變大腦中沿靜脈和動脈的充滿液體的空間。 這是根據俄勒岡健康與科學大學的一項新研究得出的。
“這些結果對未來的太空探索很重要，”研究作者、OHSU 醫學院兒科和神經病學副教授 Juan Piantino 說。 “它還讓你思考科學的一些主要基本問題以及地球上的生命是如何進化的。” 研究期間，獲得了 15 名宇航員在國際空間站長期工作前後的大腦圖像。
研究人員使用磁共振成像來測量宇航員在發射前和返回後大腦中的血管周圍空間——血管周圍的空間。 他們還在返回後 1、3 和 6 個月進行了重複 MRI 測量。 將宇航員的圖像與 16 名地球人大腦中相同血管周圍空間的圖像進行了比較。
比較之前和之後的圖像，他們發現第一次進入太空的宇航員大腦中的血管周圍空間增加了，但發現之前在空間站工作過的宇航員之間沒有差異。 “實驗宇航員可能已經達到某種穩態，”皮安蒂諾說。 在所有情況下，儘管在他們大腦的血管周圍空間中測量到差異，科學家們都沒有發現可能表明宇航員存在神經功能缺陷的平衡或視覺記憶問題。 通過比較一大群宇航員，這項研究是對太空中大腦健康一個重要方面的首次比較分析。
人類生理學是基於這樣一個事實，即生命已經進化了數百萬年，受地球引力的約束。 在太空中，大腦中腦脊液的正常流動會因重力而改變。 “我們都已經適應了利用重力來發揮我們的優勢，”皮安蒂諾說。 “大自然並沒有把我們的大腦放在我們的腳下——她把它放在了高處。 如果你把重力排除在等式之外，它會如何影響人類的生理機能？”。 研究人員決定通過測量腦脊液進入大腦的血管周圍空間來找出答案。
這些空間是睡眠期間發生的大腦自然清潔系統的組成部分。 這個橫跨整個大腦的網絡被稱為類淋巴系統，可以清除大腦中可能積聚的代謝蛋白質。 據科學家稱，該系統在深度睡眠期間工作得最佳。 在大腦中測量的血管周圍空間是淋巴系統的“硬件”。 這些空間的增加發生在衰老過程中，甚至與癡呆症的發展有關。
研究人員使用一種方法來測量血管周圍空間的變化，使用 MRI 掃描。 根據 Piantino 的說法，該研究的結果可能對診斷和治療與腦脊液相關的陸生疾病（如腦積水）有用。 “這些結果不僅有助於了解太空飛行過程中發生的根本變化，還有助於幫助地球上患有影響腦脊液循環的疾病的人們，”皮安蒂諾說。
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