當人類突破地球引力邁向太空時,身體卻可能因感官系統的"認知錯位"陷入新的困境。一項最新研究揭示,太空飛行中常見的暈動病不僅影響宇航員的工作效率,更可能威脅任務安全。這種由感官沖突引發的生理反應,正成為航天醫學領域亟待攻克的難題。
科學家泰勒自幼飽受暈動病困擾,乘車時閱讀書籍總會引發劇烈不適。這種看似普通的生理反應,實則源于人體第六感——前庭系統與視覺信息的矛盾。當眼睛聚焦靜止物體時,前庭器官卻感知到運動,這種沖突導致大腦產生"運動錯覺",進而觸發惡心、眩暈等癥狀。研究顯示,這種機制不僅導致地面交通工具引發的暈車,更是虛擬現實眩暈、航海暈船及太空暈動病的共同誘因。
在近地軌道的微重力環境中,前庭系統失去重力參照后,宇航員面臨更復雜的感官沖突。地球重力環境下形成的運動感知模型與零重力現實產生劇烈矛盾,導致超過半數宇航員在太空初期出現嚴重暈動病。更棘手的是返回地球時的再適應過程,當大腦重新適應重力環境時,顛簸的海上回收方式可能加劇陸地再適應性暈動病,影響宇航員自主撤離能力。
傳統解決方案依賴藥物阻斷特定神經通路,但嗜睡等副作用可能影響緊急情況下的操作能力。美國科研團隊開發的"虛擬舷窗"技術,通過VR頭顯為被固定在座椅上的宇航員提供動態視覺補償。實驗設置三組對照:無視覺線索組、同步運動視覺組、疊加運動預測的增強視覺組。結果顯示,提供當前與未來運動信息的增強視覺組,將暈動病發生率降低至十分之一。
這項突破性技術通過實時追蹤返回艙運動姿態,將視覺信息精準投射至VR設備。當宇航員獲得"前窗視角"時,不僅能預判運動軌跡,緊急情況下還可隨時移除設備。研究團隊指出,該方案規避了藥物干預的保質期與穩定性問題,其應用場景不僅限于航天領域。
對于民航乘客、高鐵旅客等地面交通使用者,這項技術同樣具有應用價值。特別是在無法觀察外部環境的封閉空間中,動態視覺補償系統可有效緩解暈動癥狀。研究負責人強調,通過優化視覺信息輸入方式,人類正在探索與自身感官系統更和諧的共處之道,這種探索既關乎太空探索的邊界,也影響著日常生活的質量。











