导读 约克大学领导的新研究发现,宇航员具有令人惊讶的能力,可以在不受重力影响的情况下确定自己的方向并测量行驶距离。该研究的主要负责人、健...

约克大学领导的新研究发现,宇航员具有令人惊讶的能力,可以在不受重力影响的情况下确定自己的方向并测量行驶距离。

该研究的主要负责人、健康学院教授劳伦斯·哈里斯表示,这项与加拿大航天局和美国宇航局合作完成的研究结果对太空宇航员的安全具有影响,并可能为衰老如何影响地球上人们的平衡系统提供线索。。

视觉专家哈里斯说:“事实已经多次证明,对重力的感知会影响感知能力。看待重力影响的最深刻的方法就是将其消除,这就是我们将研究转移到太空的原因。”他还领导多感官整合实验室,并且是约克视觉研究中心的前任主任。

“近四分之一个世纪以来,我们一直在太空中稳定存在,随着我们计划重返月球及更远的地方,太空工作只会增加,回答健康和安全问题只会变得更加重要。基于我们的研究研究结果似乎令人惊讶的是,人类能够利用视觉充分弥补地球正常环境的缺乏。”

哈里斯和合作者——包括拉松德工程学院教授罗伯特·艾利森和迈克尔·詹金以及两代约克大学的博士后和研究生比约恩·乔格斯、尼尔斯·伯里、梅根·麦克马纳斯和安比卡·班萨尔——研究了国际空间站上的十几名宇航员。距地球表面约400公里。

在这里,地球引力几乎被空间站绕轨道运行产生的离心力抵消。哈里斯说,在由此产生的微重力下,人们的移动方式更像是飞行。

“人们之前曾有传闻称,他们感觉自己在太空中移动得比实际移动得更快或更远,因此这实际上为记录这一点提供了一些动力,”他解释道。

研究人员比较了十几名宇航员(六名男性和六名女性)在为期一年的空间站任务之前、期间和之后的表现,发现他们对自己旅行距离的感觉基本上保持不变。

太空任务是一项繁忙的工作,研究人员花了几天时间才与抵达空间站的宇航员取得联系。哈里斯说,他们的研究可能无法捕捉到最初几天可能发生的早期适应,“这仍然是一个好消息,因为它表明无论发生什么适应,都发生得非常快。”

太空任务并非没有风险。当国际空间站绕地球运行时,它有时会受到可能穿透飞船的小物体的撞击,需要宇航员转移到安全的地方。

“在我们的实验过程中,国际空间站多次不得不进行规避动作,”哈里斯回忆道。“宇航员需要能够在紧急情况下快速有效地前往国际空间站的安全地点或逃生舱口。因此,令人非常放心的是,他们实际上能够非常精确地做到这一点。”

这项研究最近发表在npjMicrogravity上,经过十年的酝酿,是研究微重力暴露对不同感知技能的影响的研究中发表的三篇论文中的第一篇,这些感知技能包括身体倾斜、行驶距离和运动的估计。物体大小。

哈里斯说,研究表明,暴露于微重力在很大程度上模拟了生理水平上的衰老过程——骨骼和肌肉的消耗、荷尔蒙功能的变化以及对感染的易感性增加——但这篇论文发现,自我运动基本上不受影响,这表明平衡问题经常出现的老年症状可能与前庭系统无关。

“这表明,老年人对运动的感知机制应该相对不受影响,跌倒所涉及的问题可能并不在于他们对运动距离的感知,而可能更多地与如何运动有关。他们能够将其转化为平衡反射。”