专栏名称: 果壳
果壳网(Guokr.com)是开放、多元的泛科技兴趣社区。
分享
今天看啥  ›  专栏  ›  果壳

南极真美,想每天玩雪看极光。但如果代价是大脑萎缩呢?

果壳  · 公众号  · 科学  · 2020-01-14 15:00

南极的冬天寒冷、黑暗又单调,让人孤独到发狂。诺登斯科尔德不喜欢它。


奥托·诺登斯科尔德(Otto Nordenskjöld)是瑞典的地理学家,他与同行的探险者在1905年出版了《南极洲:在南极冰雪中的两年》,书中写到他们见识了“非比寻常”的冰雪,有些简直“壮观至极”。


南极真的很冷,而且大部分时间都很黑暗 | jodeng/pixabay


但那些景色太单调了。


广阔无垠的白色大地上点缀着些许蓝色与泥褐色,此外便再无他物。他在书中写道:“长此以往下来,我们真是疲惫又沮丧。”队员也尝试过充满激情地打扑克或“竭尽全力地”庆祝生日好让自己不那么消沉,可“尽管如此,我们依然常感孤独”。他“渴望听到外界的消息,遇见其他的人”。


仿佛太空般的极端环境


将近115年过去了,在今年发表于《新英格兰医学杂志》(New England Journal of Medicine)上的一项研究中,研究人员量化了南极洲“隐士生活”对人产生的一些影响。作者发现,那出了名的恶劣环境似乎会使人的大脑萎缩。


在南极,你最亲近的邻居可能是企鹅 | Wikimedia Commons


该研究的第一作者是美国宾夕法尼亚大学医学助理教授亚历山大·斯塔恩(Alexander Stahn),其他共同作者是来自柏林夏利特医学院、阿尔弗雷德·韦格纳研究所、柏林马克斯-普朗克人类发展研究所的学者们。他们研究了9个人的大脑,这9个人在与世隔绝的诺伊迈尔三号站待了14个月。科考站位于埃克斯特伦冰架,西非以南约8000千米处。


这个由德国的阿尔弗雷德·韦格纳研究所运营、外观极具未来主义感的科考站由16条腿支撑着,看上去就像《星球大战》中的飞船。窗外的景色只有无尽的冰雪,宛如一张平坦的白色毯子,向各个方向扩散开来。


诺伊迈尔三号站,看起来就十分与世隔绝 | Wikimedia Commons


斯塔恩的主要研究方向是极端环境(例如太空)对人体的影响,南极洲正好可以类比太空,来研究单调的环境以及有限的社交对大脑的影响


我们不知道科考队员的名字和任务,但团队是由两名工程师、一名无线电操作员、两名地球物理学家、一名空气化学家、一名气象学家、一名厨师与一名医生组成的。他们每天都在重复同样的工作(除非遇到麻烦,但没人愿意在那里遇到麻烦),就连时间的概念也变得模糊不清了。


2018年时在诺伊迈尔三号站工作的保罗·扎贝尔(Paul Zabel)| DLR German Aerospace Center/Flickr


在队员出发前,斯坦恩的研究小组通过MRI扫描了他们的大脑,查看了大脑灰质体积和海马体内的齿状回——它是形成记忆与产生新神经元的关键。虽然团队中有一人没能进行MRI扫描,但还是测量了一种叫脑源性神经营养因子(BDNF)的蛋白质——它是形成新神经元的关键。作为对照组,还扫描了9个不会前往科考站的人的大脑。


没有乐子?那就找乐子


和许多在极端环境中工作的人一样,诺伊迈尔三号站的研究人员生活在一个狭小的世界中。整个设施(包括机械区域、居住区、实验室、娱乐区、存储室等)的面积约为1858平方米——只比连锁杂货店大一点点。他们无处可去,外面是暴风雪,气温极低(周围的温度低至零下50摄氏度),而且在一年的大部分时间里都是漆黑的夜晚。虽然和在太空中的状况不完全一样,但这绝对算得上极端环境。


和宇航员一样,在南极洲工作就意味着不得不在有限的空间内与无法自行挑选的室友每日重复同样的活动。团队真的太小了,小到他们把能聊的话题都聊完了。


风景是真的美,生活是真的单调 | Stefan Christmann


为了放松解压,驻南极洲的研究人员也有自己的方法,就跟照料植物或煲电视剧来放松的国际空间站工作人员一个道理。澳大利亚南极分部的人通常大量阅读、上网、喝饮料、打台球或玩飞镖。阿蒙森-斯科特南极站的一些人则会只穿着内衣(或者什么都不穿),从地理上的南极冲刺到桑拿房,这种传统——根据(华氏度)温差——叫作“ 200俱乐部”或“300俱乐部”。


有些科考站——例如由美国国家科学基金会运作,位于罗斯岛的麦克默多站——规模庞大,设施充足,仿佛是一个小镇。戴维斯站设有图书馆,还有打排球、羽毛球、板球、足球和高尔夫球的场地,附近的雪地有时会被滑雪的一条条痕迹覆盖。凯西站还有室内攀岩墙和照相暗房。


大的科考站,比如麦克默多站,就像个小镇一样 | Eli Duke/Flickr


诺伊迈尔三号站面积较小,里面有台球桌、电视以及一个小型健身房。“不过这个健身房不那么好,”斯坦恩说,“大部分在地下室里,没有窗户,也很难像常规健身房那样刺激感官。”


工作完成了,大脑也“萎缩”了


科考队员在执行任务期间以及任务结束后都被测量了BDNF数据,并且在结束了南极洲14个月的工作后重新接受了MRI扫描。结果发现,科考人员海马体内的齿状回缩小了约4%至10%;BDNF的浓度甚至在考察刚进行到四分之一时便下降了,而且在他们回家后的一个半月后仍然继续。这些变化与注意力和空间处理测试的表现下降有相关性。斯塔恩的小组认为,他们所观察到的是“与世隔绝”与有限的刺激对神经系统的影响


诺伊迈尔三号站 | DLR German Aerospace Center/Flickr


大脑和肌肉有些相似,如果一直暴露于同样的刺激,就无法去适应、改变。或许,驻在南极洲的人应该抓住机会去做一切能做的事,练习新技能可以改善海马体及相关区域。学习一种新的语言或者尝试攀岩(这同时需要心理与生理的灵巧)都将有所裨益;学习乐器也有帮助(不过其他的工作人员可能会有意见)。


斯塔恩的团队承认,研究的样本量很小,还需要做更多的研究。


但是,如果这一发现属实,或许未来的南极访客会记得,他们可不能放过任何机会去在这个一成不变、极端而孤独的环境中刺激大脑。


学学企鹅语?(雾)| BBC America/giphy


作者:Jessica Leigh Hester

翻译:Amaranth

编辑:八云

编译来源:Antarctica Is Stark, Beautiful, and Will Shrink Your Brain

https://www.atlasobscura.com/articles/antarctica-brains

封面图:ecomagazine


 一个AI 

AI从来不觉得无聊,每天沉迷工作无法自拔

本文来自果壳,未经授权不得转载.

如有需要请联系sns@guokr.com


今天看啥 -
本文地址:http://www.jintiankansha.me/t/wkKhEjvO5y