深空輻射會對大腦造成損傷嗎?對雄性老鼠有影響雌性卻沒有

北京時間10月28日消息,據國外媒體報道,深太空輻射會嚴重影響人類大腦嗎?目前,科學家最新研究顯示,雄性老鼠暴露在模擬銀河系宇宙輻射(GCR)——太空高能輻射(常被稱為深空輻射),它們的空間學習能力會受損。

深空輻射會對大腦造成損傷嗎?對雄性老鼠有影響雌性卻沒有

老鼠的空間學習能力類似於人類陳述性記憶,即記憶每天發生事情的能力,然而研究中雌性老鼠沒有表現出空間學習障礙。

來自實驗室的大量證據表明,深空輻射會影響人類中樞神經系統,所以我們確實需要研究這種壓力源,此外還有很多問題需要回答。

一些太空機構和航天公司對深空輻射研究頗感興趣,因為即使短途太空旅行的宇航員也必須考慮輻射對人類健康可能產生的影響,雖然研究人員繼續進行相關研究,更深入地了解太空輻射如何影響人類健康,但科學家確實知道,太空輻射增加會使宇航員面臨癌症等更嚴重的健康風險。

我們知道一旦宇航員離開地球磁層,就不再受到深空輻射的保護,在一項研究中,研究人員通過將一組小鼠暴露在受控環境下模擬深空輻射,分析深空輻射可能對小鼠的健康影響,從倫理道德上講,我們不能對人類進行輻射實驗,所以小鼠實驗最具參照研究價值。

小鼠暴露輻射5個月後,研究人員對小鼠進行為期數周的觀察,用於分析它們的行為特徵,這些實驗小鼠的任務是利用導航線索在水中找到一個隱藏平台。

與對照組相比,暴露在輻射下的雄性小鼠在水下尋找隱藏平台時會出現更多錯誤,從而表明它們的空間學習能力受損,而雌性小鼠卻沒有此類表現。此前在2018年發表的一項研究中發現,通過進行不同環節但類似輻射劑量的實驗方案,發現雌性小鼠可以免受太空輻射的影響,雄性小鼠大腦中先天免疫系統被激活,而雌性小鼠卻沒有,這些性別特徵差異是基於雄性小鼠在輻射條件下先天免疫系統小膠質細胞發生反應,而雌性小鼠未發生反應。

同時,研究小組還評估了老鼠的行為,以及焦慮、社交和社會記憶等特徵,但並未觀察到變化。研究人員還發現一種血液生物標記物,可用於預測哪些雄性小鼠可能存在認知風險。他們還發現,暴露在環境輻射后,通過暫時消耗大腦免疫細胞(稱為小膠質細胞),能緩解雄性小鼠身體上出現的一些影響。

該研究與其他研究結果一致,表明我們需要考慮深空輻射對宇航員的影響,我們需要深空輻射緩解劑,通過這項研究,暗示着人體消耗小膠質細胞可作為一種太空輻射緩解劑,宇航員在執行深空任務時可採用該方法。目前,這項研究報告發表在10月15日出版的《科學進展》雜誌上。

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