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虛擬現實頭顯有助于宇航員適應異于地球的環境

（中國AI網 2025年11月10日）在探討太空飛行對人類健康的影響時，人們通常會關注輻射危害、骨密度流失以及視力變化等長期風險。然而，一個較少提及、卻同樣關鍵的問題是暈動癥狀。對于這一點，科研工作者泰勒發現虛擬現實頭顯有助于宇航員適應異于地球的環境。

科研工作者泰勒在童年時期就極易罹患暈動癥，坐在汽車后座、搭乘火車，亦或乘坐公交車，都可能引發不適。當時，她將這一點視為命運的殘酷捉弄；而如今，作為一名成年科研工作者，泰勒明確地指出：問題根源并非外界所致，而是完全源于她自身的感覺系統特性。

前庭系統負責感知身體在空間中的運動與方位。大腦持續整合來自所有感官的信息，并將其與基于過往經驗所形成的“運動預期”進行比對。

理想情況下，前庭系統傳入的信息與大腦預期之間僅有微小偏差；但當二者出現顯著且持續的沖突時，便可能誘發暈動癥。

幸運的是，在充分暴露于新環境后，大腦的預期會隨著時間的推移而改變。在航海界常稱為”適應海上生活”，而宇航員最終同樣能在太空中克服太空暈動癥。然而，克服它之后，在返回時又會帶來另一個問題。

如果宇航員的大腦預期是微重力，當他們返回地球時會發生什么？正如你所料，這個過程會重新開始，宇航員此時容易患上地球再適應暈動癥。更糟糕的是，自從航天飛機退役后，載人飛船經常在水上著陸，這意味著宇航員在他們的返回艙被回收之前，可能要應對洶涌的波浪。暈船可能會加劇地球再適應暈動癥。

這種情況并不少見。超過一半的宇航員在初次進入太空時會出現太空暈動癥的某些癥狀，而返回時地球再適應暈動病的發生率也相似。

如果你曾經歷過暈動癥，你就知道除了閉上眼睛、深呼吸以驅散逐漸蔓延的嘔吐感之外，做任何事情都多么困難。作為車上的乘客，這或許沒問題，因為你不需要隨時準備采取行動。但在返回艙中孤立無援地停留在水面上時，宇航員需要保持專注和頭腦清醒。萬一發生緊急情況，他們需要迅速做出反應。

如果宇航員需要在回收小組接應之前離開返回艙，他們可能出現的任何暈動癥都可能會延遲其反應時間并阻礙撤離嘗試。

目前，大多數宇航員依靠藥物來阻斷大腦利用激素觸發暈動癥的能力。然而，與許多商業產品一樣，藥物會引起嗜睡等副作用，并且隨著時間的推移可能會失效。

針對這一點，研究團隊完成了兩項實驗，探索如何能夠通過操縱視覺信息來減輕宇航員的暈動癥，而無需依賴藥物。

參與者接受了旨在模擬重力環境轉換以及隨后海洋波浪狀運動的運動。在一小時的波浪狀運動期間，他們研究了”虛擬窗口”是否能減少暈動癥的發生率。

當在海洋的返回艙中時，宇航員固定在座位，很可能無法看到艙體上小窗外的景象。所以，可以使用虛擬現實頭顯代替窗戶，創建一個全視野的虛擬窗口。

在對照組中，受試者沒有接收到任何運動視覺提示——類似于泰勒不明智地在后座閱讀。同時，一個對抗措施組可以看到一個隨他們運動而自然移動的視覺場景，就像從汽車的側窗看向周圍的世界。另一個對抗措施組看到的場景不僅移動恰當，還提供了一個顯示未來運動的疊加層，就像看向前窗看到前方的道路。

正如預期的那樣，沒有運動提示的組感覺最不適。三分之二的受試者由于過度惡心，需要在一小時的波浪狀運動結束前停止。而在獲得側窗視圖的組中，只有大約五分之一的受試者需要提前停止。獲得當前和未來視覺提示的前窗組中，只有十分之一的受試者退出。

結果表明，通過跟蹤返回艙的運動并將其投射到艙內宇航員的頭戴設備，團隊能夠將使人虛弱的暈動癥減少大約一半。如果能找出預測返回艙運動的方法，就能給他們那種前窗體驗，進一步改善著陸過程。萬一發生緊急情況，他們可以隨時摘下頭戴設備。

這項工作顯示了不依賴藥物（目前用于對抗這些效應）的暈動癥干預措施的前景。這一解決方案不存在關于保質期、穩定性或副作用的同樣擔憂。