北京時間 10 月 20 日消息，據(jù)國外媒體報道，科學(xué)家針對 11 名抵達(dá)國際空間站的宇航員進(jìn)行深入研究，發(fā)現(xiàn)宇航員太空飛行時大腦周圍的液體在頭骨中重新分布。

該研究是由比利時安特衛(wèi)普大學(xué)平衡研究和航空航天實(shí)驗(yàn)室（LEIA）博士生史蒂文 · 尤靈斯負(fù)責(zé)的，證實(shí)了之前關(guān)于微重力對人腦影響的發(fā)現(xiàn)。此前尤靈斯參與了兩項關(guān)于太空飛行對俄羅斯宇航員大腦影響的研究，近期他再次對這一研究主題進(jìn)行深入探索。

尤靈斯和研究小組研究了 11 名宇航員在航天飛行前的大腦狀況，著陸 9 天后的大腦狀況，以及他們返回地球 6-7 個月后的大腦狀況。他之前參與了宇航員大腦分析工作，使用標(biāo)準(zhǔn)類型的核磁共振成像（MRI）展開分析，目前他在最新研究中使用一種特殊類型的核磁共振掃描，包括一系列的擴(kuò)散核磁共振成像技術(shù)（dMRI）。便于我們深入觀察大腦結(jié)構(gòu)，研究航天飛行時大腦發(fā)生怎樣的變化。

在導(dǎo)師弗洛里斯 · 伍特斯的幫助下，尤靈斯開始對太空飛行對人類大腦的影響產(chǎn)生興趣，伍特斯有研究大腦前庭神經(jīng)系統(tǒng)的豐富經(jīng)驗(yàn)，前庭系統(tǒng)是內(nèi)耳中負(fù)責(zé)平衡和空間定位的一組感覺器官。

這是比利時安特衛(wèi)普大學(xué)博士生史蒂文__尤靈斯對宇航員大腦結(jié)構(gòu)的分析圖。尤靈斯和同事發(fā)表研究報告稱，他們的最新研究證實(shí)了之前關(guān)于太空飛行對大腦周圍顱脊液分布的影響，大腦下部區(qū)域比上部區(qū)域被更多的腦脊液包裹著，這可能是航天飛行過程中導(dǎo)致大腦在顱骨內(nèi)向上移動的一個跡象。

2009 年，伍特斯寫了一份提案，對俄羅斯航天局 11 名宇航員進(jìn)行核磁共振掃描，用于研究大腦神經(jīng)可塑性，也就是大腦適應(yīng)新環(huán)境的能力。這項工作從 2013 年開始，尤靈斯于 2016 年加入該研究團(tuán)隊，2017 年，他們對宇航員進(jìn)行觀察分析，此時他們已掌握充足數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計分析。

人類身體是為了適應(yīng)地球重力而設(shè)計的，身體許多部分已經(jīng)進(jìn)化到能對這種向下拉力做出反應(yīng)，當(dāng)人類（以及其他哺乳動物）長時間停留在太空軌道時，他們的生物系統(tǒng)就會發(fā)生變化，在軌道上的微重力環(huán)境會讓宇航員產(chǎn)生失重感。

在地球表面，響應(yīng)重力作用的人體液體和凝膠物質(zhì)對于我們的身體日常功能非常重要。耳石是大腦前庭系統(tǒng)的一部分，位于內(nèi)耳深處，幫助大腦接收信息，告訴大腦頭部所處的方向。耳石是由叫做耳錐的微小晶體結(jié)構(gòu)組成，它們平置在內(nèi)耳的凝膠上。

當(dāng)頭部做出傾斜到一側(cè)肩膀的動作時，重力將耳錐晶體牽引至內(nèi)耳的毛發(fā)上，向大腦發(fā)送頭部已傾斜的信號。但在微重力條件下，沒有足夠的引力告訴大腦：頭部已改變了位置。當(dāng)宇航員進(jìn)入太空的前幾天，他們會感到迷失方向，長期暴露在微重力下意味著他們返回地球后需要一段時間恢復(fù)，才能重新適應(yīng)地球重力環(huán)境。

尤靈斯指出，在太空飛行時宇航員大腦和脊椎周圍的液體不像在地球上那樣移動。最新研究表明，在國際空間站執(zhí)行 6 個月任務(wù)的宇航員，經(jīng)常會感到頭部向上移動，而且在微重力狀態(tài)下，大腦和脊椎周圍的液體會重新分布。

他在接受記者采訪時說：“腦脊液是環(huán)繞大腦和脊髓周圍的液體，這些液體具有多種功能，但它在大腦周圍也有助于當(dāng)你撞頭時起到緩沖空間的作用，所以人們的大腦組織不會輕易遭受傷害?！?/p>

除了緩沖大腦碰撞，腦脊液還有助于清除大腦中的 “廢物”，在這項最新研究中，他們監(jiān)測了宇航員身體，發(fā)現(xiàn)宇航員返回地球后腦脊液會在大腦下半部分聚集，這表明他們在太空中大腦整體向上移動。然而，這僅是一種暫時現(xiàn)象，是可逆的，在后續(xù)的監(jiān)測掃描中，他們發(fā)現(xiàn)大腦幾乎完全恢復(fù)到太空飛行之前的狀況。

這項最新研究證實(shí)了之前的研究結(jié)果，在大腦深處產(chǎn)生腦脊液的開放結(jié)構(gòu)，也就是腦室（ventricles），出現(xiàn)空間擴(kuò)張。該研究表明，盡管在飛行后檢查和 7 個月的隨訪檢查期間腦室縮小，但宇航員腦室中的腦脊液仍多于進(jìn)入太空之前。

研究人員指出，腦脊液的正常循環(huán)確實(shí)存在障礙，而且雖然它似乎對顱骨內(nèi)壓力無影響，但這種對顱脊髓液正常循環(huán)的破壞可能是一些宇航員在航天飛行期間和之后會出現(xiàn)視力模糊的原因。

尤靈斯稱，在未來相關(guān)研究中使用不同核磁共振技術(shù)可以幫助科學(xué)家收集更多關(guān)于太空中大腦的信息，例如：太空飛行是否會導(dǎo)致大腦出現(xiàn)結(jié)構(gòu)變化。

據(jù)悉，尤靈斯的研究項目獲得歐洲航天局的資助，與俄羅斯科學(xué)院生物醫(yī)學(xué)研究所保持合作關(guān)系。