當談到規劃時載人火星任務，我們一直全神貫注於如何將人類運送到太陽系 2.25 億公里，以至於我們可能忽略了一個非常嚴重的問題 - 我們是否正在將宇航員送往紅色星球，讓他們的大腦煎炸？
一項基於小鼠的新研究發現，在這次長途旅行中預計轟擊太空人的宇宙射線量可能會導致嚴重的認知副作用，這些副作用在他們返回地球後仍會持續很長時間，包括記憶喪失、焦慮和慢性認知障礙。
該研究遵循類似的研究去年發表這表明損害來自銀河宇宙射線（GCR）——具有極高能量輻射的粒子，以接近光速的速度穿過太空——可能會損害大腦，但只是短期的。
現在，研究人員有證據表明，即使在長途太空飛行返回六個月後，太空人仍然可能出現嚴重的腦部發炎和神經元損傷。
「對於被部署到太空進行兩到三年往返旅行的太空人來說，這不是一個好消息。,”團隊中的一名成員說道，查爾斯·利莫利（Charles Limoli）是加州大學歐文分校的放射腫瘤學教授。
「接觸這些顆粒可能會導致一系列潛在的中樞神經系統併發症，這些併發症可能會在實際太空旅行期間發生並持續很長時間，例如各種表現下降、記憶缺陷、焦慮、，以及決策受損，”他說。
“許多對認知的不利影響可能會持續下去並在一生中不斷發展。”
只是為了正確看待銀河宇宙射線，它們對長期太空飛行來說是一個巨大的問題，因為它們可以輕鬆穿透太空船的船體，所以你可以想像他們能做什麼到一個人的大腦當他們連續幾週不間斷地滲透它時。
國際太空站的太空人可以免受這種傷害，因為他們仍然受到地球磁層的保護。
利莫利和他的團隊在紐約美國太空總署太空輻射實驗室測試了宇宙輻射對暴露於低劑量輻射的小鼠的影響。然後，他們在照射期後 12 週和 24 週後被要求完成幾項行為任務。
他們發現，在旨在測試人類學習和記憶能力的任務中，小鼠逐漸表現出較差的表現，甚至似乎影響了動物的能力。“恐懼滅絕”- 由於大腦抑制負面或壓力性聯想或記憶而引起的條件性恐懼反應下降。
研究人員認為，恐懼消退的下降是導緻小鼠焦慮加劇的原因。
“這些新數據揭示了與恐懼消退和焦慮相關的額外有害影響，其中帶電粒子照射會損害分離不良事件和結果的能力，”團隊報告。
“無法調節對某些不愉快刺激的反應可能會在意外或緊急情況下引起壓力、焦慮和其他不利反應。”
就像結果一樣從去年的實驗來看此外，小鼠的反應速度也較慢，健忘，有時甚至顯得很困惑──這是慢性癡呆症進展的症狀。
暴露六個月後的腦部掃描支持了這些發現，揭示了顯著的腦部發炎和神經元損傷。
研究人員解釋說，小鼠大腦中的神經網路因神經元上稱為樹突和棘的結構的減少而受損，這會擾亂腦細胞之間的信號傳輸。
他們將這種身體損傷與小鼠在暴露於宇宙輻射後表現出的認知障礙的增加聯繫起來。
也許更令人擔憂的是，研究人員認為這些跡像在大約六個月後才會在太空人身上表現得如此明顯，這可能對我們的殖民前景造成毀滅性的打擊。
當然，我們應該重申，這些效應迄今只在小鼠身上發現，並不能保證它們會在人類身上複製。
但如果類似的事情確實發生在那些自願乘坐第一艘載人飛船前往紅色星球的勇敢的靈魂身上，也不會那麼令人驚訝，因為正如太空人蒂姆·皮克最近所說他在國際太空站停留六個月的經歷：
“坦率地說，你感覺非常糟糕。就你腦子裡發生的一切而言，這只能被描述為類似於世界上最嚴重的宿醉。”
皮克一直受到地球磁層的保護。
如果科學家能夠弄清楚如何讓我們登上火星，那將是一項了不起的成就短短幾天內，但了解如何保護我們的殖民地免受長期太空暴露的影響將會更加令人印象深刻。
該研究發表於科學報告。
