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这是你在百盛彩票深空的大脑:宇宙射线能否威胁到火星任务?

研究人员说,用宇宙射线摧毁的老鼠可能会导致脑损伤,这表明宇航员的“精神表现可能会随着时间的推移而受到火星及其他地区的深空任务的影响。”现在引起关注的可能导致认知缺陷,这种影响加利福尼亚大学欧文分校的辐射生物学家和神经科学家查尔斯·利莫利(Charles Limoli)告诉Space。com,这可能发生在人类和啮齿类动物身上。美国宇航局计划在20年内首次载人航天飞往火星科学家希望了解宇航员暴露在太空辐射中的大脑会发生什么。“美国宇航局希望确保宇航员能够尽其所能地运作,”利莫利说。[​​]然而,研究空间辐射的影响主要集中在高能量形式的光线上,如X射线和伽马射线。但是尚未深入研究的宇航员的一个主要潜在危险是银河宇宙射线巨大,高速,电子从空间的各个方向出现的带电粒子。银河宇宙射线主要由被称为爆炸的恒星引起,并且可以很容易地穿透航天器和人类头骨。国际空间站上的宇航员可以安全地避开银河宇宙射线,因为它们仍然受到地球磁层的保护,达到约35,000英里(白天56,000公里)地球表面以上。然而,宇航员将在远离地球或小行星带的未来深空任务中,例如从这个太空辐射面临危险。“银河宇宙射线不会到达地球表面,因为行星的磁层保护着我们, “利莫利说。 “这就是我们拥有的原因之一。”在实验中,科学家在纽约布鲁克海文国家实验室的美国宇航局太空辐射实验室轰击老鼠,他们用各种带电粒子构成银色宇宙射线氧和钛离子。 Limoli说,加速“到光速的三分之二”。小鼠经过基因改造,脑中有发光的荧光神经元,研究人员更容易检查。在啮齿动物被破坏性颗粒轰击六周后,研究人员说,这些小鼠的树突很少,这些树枝来自携带大脑电信号的神经元。离子引发了这些结构随着时间的推移而持续降解。 “我没有预料到相对较小剂量的带电粒子会对这种广泛的降解作出反应,”Limoli说。“效果的幅度令人惊讶。”树突损失与精神衰退和其他疾病有关。在学习和记忆的测试中,小鼠被放置在熟悉的环境中放置新物体,受辐射的小鼠缺乏好奇心,在新情况下不太活跃并且更容易混淆。如果宇航员发生类似的变化,它可能会妨碍他们的能力研究人员表示,为了应对意外情况或召回信息,尽管太空辐射中的宇航员精神缺陷可能需要数月才能显现,但往返所需的三年左右时间足以让这些问题得以发展,Limoli说。 “宇航员应该做很多多任务,做实验,保持很多事情,这些实验表明他们可能会遇到迁移性能不足的问题他们回到地球后,他们的任务活动也会受到影响,也可能面临他们的认知健康风险,“利莫利说。 “具体来说,可能出现的问题是不可能的,因为还没有人去过那里。我不认为它会达到宇航员会因此而坠毁船只的水平,但是他们可能会按错按钮并破坏实验。“此外,”没有任何迹象表明这些损伤会变得更好,“Limoli说“在使用”永久性“这个词之前我会犹豫不决,但目前没有任何迹象表明它们确实会恢复。”目前尚无法确定是否有任何可以采取措施来预防或治疗这种损害。“美国宇航局正在资助研究“我和其他人试图开发能够减轻辐射影响的化合物,”Limoli说。“此外,如果宇航员从事积极刺激认知功能的活动,这也可能有助于心理表现。”部分解决方案可能涉及增加在宇航员休息和睡眠的地区,我们正在努力减少太空船的伤害。“我们正在努力减少太空中的这种伤害,不应该让这些结果阻止我们开始进行未来深空任务的尝试,”利莫利说。在未来,有获奖者计划探索更广泛的银河宇宙射线的影响,以便更准确地模拟太空中发生的事情。他们还希望看到老鼠在接触宇宙射线六周后会发生什么。大脑是一个复杂的系统,银河宇宙射线在大脑中有很多东西我们还没有发现或理解“利莫里说。科学家们在5月1日的”科学进步“杂志上详细介绍了他们的研究成果。。

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