宇航员双胞胎斯科特和马克·凯利将自己的遗体捐献给科学

今天下午，美国宇航局宇航员斯科特·凯利和俄罗斯宇航员米哈伊尔·科尔尼延科将前往国际空间站，在那里停留一年。这次破纪录的飞行旨在帮助研究人员了解人类对长期太空生活的反应和适应情况。毕竟，我们可能很快就会发现自己有能力远离我们的家园——而在零重力下长期生活可能会变得很奇怪。

幸运的是，NASA 的研究在陆地上拥有完美的控制者：斯科特的同卵双胞胎兄弟、退休宇航员马克·凯利。在这个前所未有的项目中，10 项调查将收集和分析两人的基因、分子和生理数据。斯科特和马克将在大致相同的时间接受相同的测试，为研究人员提供有关太空飞行如何影响身体的新线索。

在众多测试中，有一项一直困扰着科学家：为什么超过一半的美国宇航员在长期太空飞行中会出现视力和颅内压的变化？其结果能否为如何在地球上治疗眼疾提供答案？

2011 年，一项对 300 名宇航员的调查发现，执行短期任务的宇航员中近 30% 和执行长期任务的宇航员中 60% 的视力有所下降。研究人员对七名宇航员在太空中执行六个月任务前后的情况进行了深入研究，发现他们经历了一系列变化：从视网膜上出现被称为棉绒斑的蓬松灰白色斑块，到眼睛和视神经的“盲点”肿胀，再到眼球形状“变平”。

为什么超过一半的美国宇航员在长期太空飞行中会出现视力变化？

研究人员怀疑，微重力环境会导致血液等体液从下半身转移到头部。这可能会导致面部浮肿和鼻窦堵塞。“感觉就像得了重感冒一样，”美国宇航局科学家詹妮弗·福格蒂在一段关于太空视力变化的视频中说道。

验证这一理论并不简单。颅内压通常通过脊椎穿刺来测量，在最好的情况下这也是一种侵入性手术。相反，科学家们正在使用非侵入性方法，例如 MRI、超声波和一种基于光的医学成像技术，即光学相干断层扫描。

“我们的目标是了解和测量太空中发生的液体变化，”该项目的联合研究员、加州大学圣地亚哥分校博士后研究员 Brandon Macias 说道。“我们希望绘制出一幅纵向变化图：太空飞行前、飞行中和飞行后的变化。”他们的发现可能有助于治疗常见的民用眼部疾病，例如青光眼。

斯科特接受过眼部超声波的使用培训，该技术将观察血流、眼部结构和视神经厚度。他还将采用一种更新、更安全的技术来计算颅内压，即通过耳朵进行测量。一种称为 chibis suit 的特殊装置将负压施加到身体的下半部分，并将受到监控以确定它是否有助于将液体从头部排出。

和任何人类研究一样，这项研究也存在一些无法控制的变量。首先，斯科特在太空中度过的时间已经比他现已退休的兄弟多得多。不过，加州大学圣地亚哥分校的首席研究员布林达·拉纳将这项研究描述为“理想的小鼠实验”，这与人们普遍使用基因相同的小鼠进行科学实验的做法相呼应。