长时间的太空生活并非对人体完全无害。辐射、重力变化、睡眠不足,都可能对宇航员造成损害。一些宇航员甚至返回地球后需要住院治疗。太空中的微小失误都可能带来毁灭性后果,因此了解这些压力如何影响宇航员的认知能力至关重要。
11月20日发表在《生理学前沿》杂志上的一项新研究跟踪了25名在近地轨道国际空间站(ISS)上的宇航员。NASA的一个团队测试了一系列认知任务,以研究这些挑战如何影响认知能力,幸运的是,并没有发现太大的影响。然而,他们的反应速度比在地球上还是要慢一些。
“我们发现,在国际空间站停留六个月的宇航员没有表现出任何显著的认知障碍或神经退化,”NASA行为健康与表现实验室的临床神经心理学家、该研究的合著者Sheena Dev在一份声明中表示。“在太空中生活和工作并未导致广泛的认知障碍,表明没有造成严重的脑损伤。”
在这项新研究中,宇航员接受了一系列测试。在每项测试中,研究人员在五个时间点测量了他们的反应速度和准确性:任务前、飞行初期、飞行晚期、着陆后十天和着陆后三十天。
宇航员在评估其处理速度、工作记忆和注意力的测试中的反应比在地球上慢。然而,他们的准确性并未下降,且影响是暂时的。
Dev说:“例如,注意力反应迟缓仅在任务早期观察到,而处理速度反应迟缓直到任务结束、机组人员返回地球后才恢复到基线水平。”
他们的整体认知能力是稳定的。研究团队也没有发现任何证据表明在为期六个月的太空任务期间存在中枢神经系统损伤。
据研究团队称,一些认知领域比其他领域更容易受到影响。
Dev说:“即使在地球上,处理速度、工作记忆和注意力也是在个体承受压力时可能出现暂时性变化的认知领域。而记忆等其他领域则不太容易受到压力源的影响。” “例如,如果你某天非常忙碌,但前一晚没睡好,你可能会觉得难以集中注意力,或者需要更长的时间来完成任务。”
虽然宇航员也暴露于这些压力源,但太空飞行的特有压力也会对其造成影响。
Dev说:“我们发现,在国际空间站上,最脆弱的认知领域与在地球上更容易受到压力源影响的领域是相同的。”
这类工作可以帮助太空机构更好地了解人类在极端环境中旅行时可能发生的认知能力变化。然而,该研究并未说明这些变化发生的原因,也没有评估宇航员的操作能力是否受到影响。
Dev说:“可能是即使在观察到能力下降的领域,宇航员仍然能够进行补偿并有效地完成他们的任务。”
当未来的宇航员开始向火星等更远的深空旅行时,这些来自近地轨道的data可以提供一个基线,用于检测由于辐射暴露增加和通信延迟延长而引起的认知变化。NASA计划在2030年代将人类送往火星。