Denne side blev automatisk oversat, og nøjagtigheden af ​​oversættelsen er ikke garanteret. Der henvises til engelsk version for en kildetekst.

Effekter af langvarig rumflyvning på generel og rumlig kognition og dens neurale basis

8. oktober 2025 opdateret af: Mathias Basner, MD, PhD, University of Pennsylvania

Tidsmæssig karakter af kognitive og visuospatiale hjernedomæneændringer under langvarige missioner om kredsløb om lavt jord (rumlig kognition)

Denne undersøgelse undersøger virkningerne af længerevarende rumflyvning (12-måneders internationale rumstationsmissioner) på generel kognitiv ydeevne (målt med kognitionstestbatteriet), rumlig kognition, strukturelle og funktionelle hjerneændringer generelt og hippocampus plasticitet mere specifikt ift. de kortere 6-måneders og 2-måneders missioner.

Studieoversigt

Status

Tilmelding efter invitation

Detaljeret beskrivelse

Dette er et internationalt forslag bestående af to projekter med synergistiske sigte, der vil blive udført i en fælles indsats af National Aeronautics and Space Administration (NASA) og German Aerospace Center (DLR) samt European Space Agency (ESA). Projektet retter sig mod NASAs særlige interesse i at studere de 'kognitive-perceptuelle-visuospatiale hjernedomæneændringer på grund af isolation og indespærring' som en del af Complement of Integrated Protocols for Human Exploration Research (CIPHER)-projektet på den internationale rumstation (ISS). De indsamlede data vil demonstrere, om forlængelse af missionsvarigheden til et år vil have skadelige effekter på generel kognitiv ydeevne (målt med kognitionstestbatteriet), rumlig kognition, strukturelle og funktionelle hjerneændringer generelt og hippocampus plasticitet mere specifikt i forhold til de kortere 6. -måneders og 2-måneders ISS-missioner. Ved hjælp af state-of-the-art neuroimaging teknikker vil efterforskere bestemme det biologiske grundlag for eventuelle ændringer i kognitiv præstation med fokus på hippocampus plasticitet og rumlig kognition. Lignende data, der allerede er indsamlet på ISS og i flere kort- og langvarige analoge rummiljøer, vil blive brugt til at generere en normativ database for langvarige missioner. Endelig vil efterforskere udlede dosis-respons-forhold mellem kognitive-visuospatiale hjernedomæneændringer og missionsvarighed, der vil tillade forudsigelse af sårbarhed over for uønskede kognitive eller adfærdsmæssige svækkelser og psykiatriske lidelser på interplanetariske ekspeditioner såsom en mission til Mars. De to projekter vil levere et meget unikt og omfattende sæt af integrerede neuroimaging og neurokognitive værktøjer til evaluering og i sidste ende forebyggelse af negative effekter på hjernens struktur og funktion, der fører til adfærdsmæssige effekter forbundet med udforsknings-type missioner.

Undersøgelsestype

Interventionel

Tilmelding (Anslået)

14

Fase

  • Ikke anvendelig

Kontakter og lokationer

Dette afsnit indeholder kontaktoplysninger for dem, der udfører undersøgelsen, og oplysninger om, hvor denne undersøgelse udføres.

Studiesteder

    • Pennsylvania
      • Philadelphia, Pennsylvania, Forenede Stater, 19104
        • University of Pennsylvania Perelman School of Medicine
    • Texas
      • Houston, Texas, Forenede Stater, 77058
        • Johnson Space Center (JSC)
      • Berlin, Tyskland, 10117
        • Charité - Universitätsmedizin Berlin

Deltagelseskriterier

Forskere leder efter personer, der passer til en bestemt beskrivelse, kaldet berettigelseskriterier. Nogle eksempler på disse kriterier er en persons generelle helbredstilstand eller tidligere behandlinger.

Berettigelseskriterier

Aldre berettiget til at studere

  • Barn
  • Voksen
  • Ældre voksen

Tager imod sunde frivillige

Ja

Beskrivelse

Inklusionskriterier:

  1. Astronauter (i henhold til NASA-krav)
  2. Normale, raske frivillige (astronautsurrogater) - Astronautsurrogater vil blive matchet for alder og uddannelse i forhold til astronauter

Ekskluderingskriterier:

For astronauter og normale, raske frivillige (astronautsurrogater):

  1. Emner, der ikke overholder kravene til MR-test. Følgende og andre forhold kan udelukke forsøgspersonen fra MR-scanning eller kræve yderligere undersøgelse for at vurdere specifikke kontraindikationer:

    • Tinnitus;
    • Sensorisk-neuralt høretab > 30 decibel (dB);
    • Pacemaker eller intern defibrillator;
    • metalliske implantater (f.eks. ortopædiske plader efter knoglebrud, ledudskiftninger, kirurgiske hæfteklammer eller clips, kunstige hjerteklapper, stents, cava-filtre);
    • Metalliske splinter (f.eks. efter en ulykke eller på grund af krigsskade);
    • Ikke-aftagelig tandbøjle;
    • Intrauterin præventionsudstyr (IUD), der ikke er MRI-kompatible;
    • Cochlear implantat (implanteret høreapparat);
    • Medicin pumpe;
    • Akupunktur nål;
    • Andre fremmedlegemer/genstande, som ikke kan fjernes;
    • Graviditet (eller dens mulighed);
    • Tidligere hjerne- og/eller hjerteoperationer.
    • Tatoveringer og/eller permanent make-up i kroppen (nogle blæk indeholder metalliske partikler).
  2. Kvindelige forsøgspersoner i denne undersøgelse er enten astronauter eller vil modellere dem i astronautbefolkningen, for hvem deltagelse i rummissioner ikke er tilladt under graviditet.

Studieplan

Dette afsnit indeholder detaljer om studieplanen, herunder hvordan undersøgelsen er designet, og hvad undersøgelsen måler.

Hvordan er undersøgelsen tilrettelagt?

Design detaljer

  • Primært formål: Grundvidenskab
  • Tildeling: Ikke-randomiseret
  • Interventionel model: Parallel tildeling
  • Maskning: Ingen (Åben etiket)

Våben og indgreb

Deltagergruppe / Arm
Intervention / Behandling
Eksperimentel: 6-måneders arm
Astronauter på 6-måneders internationale rumstationsmissioner vil blive udsat for rumflyvning i en varighed på 6 måneder. Biometriske og kognitive data vil rutinemæssigt blive indsamlet.
Eksponering for rumflyvningsmiljøet på den internationale rumstation i 2, 6 eller 12 måneder.
Eksperimentel: 12-måneders arm
Astronauter på 12-måneders internationale rumstationsmissioner vil blive udsat for rumflyvning i en varighed på 12 måneder. Biometriske og kognitive data vil rutinemæssigt blive indsamlet.
Eksponering for rumflyvningsmiljøet på den internationale rumstation i 2, 6 eller 12 måneder.
Eksperimentel: Ingen indgriben
Emner matchet med 12-måneders astronauter, der bliver på Jorden og bliver undersøgt på lignende tidspunkter.
Ingen indgriben

Hvad måler undersøgelsen?

Primære resultatmål

Resultatmål
Foranstaltningsbeskrivelse
Tidsramme
Kognitiv præstation
Tidsramme: Skift fra præstation før flyvning (gennemsnit af test udført 180, 120 og 60 dage før lancering) til præstation under flyvning (gennemsnit af alle test: 1 måneds mission = 1 test, 2 måneder = 2 test, 6 måneder = 6 tests , 12 måneder = 12 tests)
Kognitiv effektivitet på tværs af domæner som bestemt med kognitionstestbatteriet
Skift fra præstation før flyvning (gennemsnit af test udført 180, 120 og 60 dage før lancering) til præstation under flyvning (gennemsnit af alle test: 1 måneds mission = 1 test, 2 måneder = 2 test, 6 måneder = 6 tests , 12 måneder = 12 tests)
Lokal opgaveaktivering Kognition
Tidsramme: Skift fra aktivering af lokal opgave før flyvning (undersøgt 60 dage før opsendelse) til aktivering af lokal opgave efter flyvning (undersøgt 5 dage og 30 dage efter tilbagevenden til Jorden)
fMRI lokal opgaveaktivering, mens du udfører MRI-versionen af ​​Cognition i scanneren
Skift fra aktivering af lokal opgave før flyvning (undersøgt 60 dage før opsendelse) til aktivering af lokal opgave efter flyvning (undersøgt 5 dage og 30 dage efter tilbagevenden til Jorden)
Rumlig kognition ydeevne
Tidsramme: Skift fra præstation før flyvning (gennemsnit af test udført 180, 120 og 60 dage før lancering) til præstation under flyvning (gennemsnit af alle test: 1 måneds mission = 1 test, 2 måneder = 2 test, 6 måneder = 4 tests , 12 måneder = 7 tests)
Nøjagtighed og reaktionstider for hver kognitiv opgave som bestemt med Spatial Cognition-testbatterierne
Skift fra præstation før flyvning (gennemsnit af test udført 180, 120 og 60 dage før lancering) til præstation under flyvning (gennemsnit af alle test: 1 måneds mission = 1 test, 2 måneder = 2 test, 6 måneder = 4 tests , 12 måneder = 7 tests)
Strukturelle hjerneændringer
Tidsramme: Skift fra aktivering af lokal opgave før flyvning (undersøgt 60 dage før opsendelse) til efter flyvning (undersøgt 5 dage og 30 dage efter hjemkomst til Jorden)
Strukturelle hjerneændringer vurderet med MR
Skift fra aktivering af lokal opgave før flyvning (undersøgt 60 dage før opsendelse) til efter flyvning (undersøgt 5 dage og 30 dage efter hjemkomst til Jorden)
Lokal opgaveaktivering Spatial Cognition
Tidsramme: Skift fra aktivering af lokal opgave før flyvning (undersøgt 60 dage før opsendelse) til aktivering af lokal opgave efter flyvning (undersøgt 5 dage og 30 dage efter tilbagevenden til Jorden)
fMRI lokal opgaveaktivering under udførelse af visuospatiale opgaver i scanneren
Skift fra aktivering af lokal opgave før flyvning (undersøgt 60 dage før opsendelse) til aktivering af lokal opgave efter flyvning (undersøgt 5 dage og 30 dage efter tilbagevenden til Jorden)
Brain-derived neurotropic factor (BDNF)
Tidsramme: Skift fra værdier før flyvningen (gennemsnit af blodudtagninger 180 og 60 dage før lancering) til værdier under flyvningen (gennemsnit af alle blodprøver under flyvningen: 1 måneds mission = 1 træk, 2 måneder = 2 træk, 6 måneder = 4 trækninger, 12 måneder = 7 trækninger)
Ændringer i hjerneafledt neurotropisk faktor (BDNF)
Skift fra værdier før flyvningen (gennemsnit af blodudtagninger 180 og 60 dage før lancering) til værdier under flyvningen (gennemsnit af alle blodprøver under flyvningen: 1 måneds mission = 1 træk, 2 måneder = 2 træk, 6 måneder = 4 trækninger, 12 måneder = 7 trækninger)

Sekundære resultatmål

Resultatmål
Foranstaltningsbeskrivelse
Tidsramme
Insulinlignende vækstfaktor 1 (IGF-1)
Tidsramme: Skift fra værdier før flyvningen (gennemsnit af blodudtagninger 180 og 60 dage før lancering) til værdier under flyvningen (gennemsnit af alle blodprøver under flyvningen: 1 måneds mission = 1 træk, 2 måneder = 2 træk, 6 måneder = 4 trækninger, 12 måneder = 7 trækninger)
Ændringer i insulinlignende vækstfaktor 1 (IGF-1)
Skift fra værdier før flyvningen (gennemsnit af blodudtagninger 180 og 60 dage før lancering) til værdier under flyvningen (gennemsnit af alle blodprøver under flyvningen: 1 måneds mission = 1 træk, 2 måneder = 2 træk, 6 måneder = 4 trækninger, 12 måneder = 7 trækninger)
Vaskulær endotelvækstfaktor (VEGF)
Tidsramme: Skift fra værdier før flyvningen (gennemsnit af blodudtagninger 180 og 60 dage før lancering) til værdier under flyvningen (gennemsnit af alle blodprøver under flyvningen: 1 måneds mission = 1 træk, 2 måneder = 2 træk, 6 måneder = 4 trækninger, 12 måneder = 7 trækninger)
Ændringer i vaskulær endotelvækstfaktor (VEGF)
Skift fra værdier før flyvningen (gennemsnit af blodudtagninger 180 og 60 dage før lancering) til værdier under flyvningen (gennemsnit af alle blodprøver under flyvningen: 1 måneds mission = 1 træk, 2 måneder = 2 træk, 6 måneder = 4 trækninger, 12 måneder = 7 trækninger)
Oxytocin
Tidsramme: Skift fra værdier før flyvningen (gennemsnit af blodudtagninger 180 og 60 dage før lancering) til værdier under flyvningen (gennemsnit af alle blodprøver under flyvningen: 1 måneds mission = 1 træk, 2 måneder = 2 træk, 6 måneder = 4 trækninger, 12 måneder = 7 trækninger)
Ændringer i oxytocin
Skift fra værdier før flyvningen (gennemsnit af blodudtagninger 180 og 60 dage før lancering) til værdier under flyvningen (gennemsnit af alle blodprøver under flyvningen: 1 måneds mission = 1 træk, 2 måneder = 2 træk, 6 måneder = 4 trækninger, 12 måneder = 7 trækninger)
Interleukin (IL)-1
Tidsramme: Skift fra værdier før flyvningen (gennemsnit af blodudtagninger 180 og 60 dage før lancering) til værdier under flyvningen (gennemsnit af alle blodprøver under flyvningen: 1 måneds mission = 1 træk, 2 måneder = 2 træk, 6 måneder = 4 trækninger, 12 måneder = 7 trækninger)
Ændringer i Interleukin (IL)-1
Skift fra værdier før flyvningen (gennemsnit af blodudtagninger 180 og 60 dage før lancering) til værdier under flyvningen (gennemsnit af alle blodprøver under flyvningen: 1 måneds mission = 1 træk, 2 måneder = 2 træk, 6 måneder = 4 trækninger, 12 måneder = 7 trækninger)
Interleukin (IL)-1ra
Tidsramme: Skift fra værdier før flyvningen (gennemsnit af blodudtagninger 180 og 60 dage før lancering) til værdier under flyvningen (gennemsnit af alle blodprøver under flyvningen: 1 måneds mission = 1 træk, 2 måneder = 2 træk, 6 måneder = 4 trækninger, 12 måneder = 7 trækninger)
Ændringer i Interleukin (IL)-1ra
Skift fra værdier før flyvningen (gennemsnit af blodudtagninger 180 og 60 dage før lancering) til værdier under flyvningen (gennemsnit af alle blodprøver under flyvningen: 1 måneds mission = 1 træk, 2 måneder = 2 træk, 6 måneder = 4 trækninger, 12 måneder = 7 trækninger)
Interleukin (IL)-10
Tidsramme: Skift fra værdier før flyvningen (gennemsnit af blodudtagninger 180 og 60 dage før lancering) til værdier under flyvningen (gennemsnit af alle blodprøver under flyvningen: 1 måneds mission = 1 træk, 2 måneder = 2 træk, 6 måneder = 4 trækninger, 12 måneder = 7 trækninger)
Ændringer i Interleukin (IL)-10
Skift fra værdier før flyvningen (gennemsnit af blodudtagninger 180 og 60 dage før lancering) til værdier under flyvningen (gennemsnit af alle blodprøver under flyvningen: 1 måneds mission = 1 træk, 2 måneder = 2 træk, 6 måneder = 4 trækninger, 12 måneder = 7 trækninger)
Tumornekrosefaktor a (TNFa)
Tidsramme: Skift fra værdier før flyvningen (gennemsnit af blodudtagninger 180 og 60 dage før lancering) til værdier under flyvningen (gennemsnit af alle blodprøver under flyvningen: 1 måneds mission = 1 træk, 2 måneder = 2 træk, 6 måneder = 4 trækninger, 12 måneder = 7 trækninger)
Ændringer i tumornekrosefaktor a (TNFa)
Skift fra værdier før flyvningen (gennemsnit af blodudtagninger 180 og 60 dage før lancering) til værdier under flyvningen (gennemsnit af alle blodprøver under flyvningen: 1 måneds mission = 1 træk, 2 måneder = 2 træk, 6 måneder = 4 trækninger, 12 måneder = 7 trækninger)

Samarbejdspartnere og efterforskere

Det er her, du vil finde personer og organisationer, der er involveret i denne undersøgelse.

Publikationer og nyttige links

Den person, der er ansvarlig for at indtaste oplysninger om undersøgelsen, leverer frivilligt disse publikationer. Disse kan handle om alt relateret til undersøgelsen.

Generelle publikationer

Datoer for undersøgelser

Disse datoer sporer fremskridtene for indsendelser af undersøgelsesrekord og resumeresultater til ClinicalTrials.gov. Studieregistreringer og rapporterede resultater gennemgås af National Library of Medicine (NLM) for at sikre, at de opfylder specifikke kvalitetskontrolstandarder, før de offentliggøres på den offentlige hjemmeside.

Studer store datoer

Studiestart (Faktiske)

1. august 2021

Primær færdiggørelse (Anslået)

30. juni 2027

Studieafslutning (Anslået)

30. juni 2028

Datoer for studieregistrering

Først indsendt

25. februar 2021

Først indsendt, der opfyldte QC-kriterier

19. april 2021

Først opslået (Faktiske)

23. april 2021

Opdateringer af undersøgelsesjournaler

Sidste opdatering sendt (Anslået)

10. oktober 2025

Sidste opdatering indsendt, der opfyldte kvalitetskontrolkriterier

8. oktober 2025

Sidst verificeret

1. oktober 2025

Mere information

Begreber relateret til denne undersøgelse

Andre undersøgelses-id-numre

  • 843851
  • 80NSSC19K1046 (Andet bevillings-/finansieringsnummer: National Aeronautics and Space Administration (NASA))
  • 50WB2115 (Andet bevillings-/finansieringsnummer: German Aerospace Center (DLR))

Plan for individuelle deltagerdata (IPD)

Planlægger du at dele individuelle deltagerdata (IPD)?

INGEN

IPD-planbeskrivelse

Der vil kun være datadeling inden for vores forskningsgruppe (CIPHER).

Lægemiddel- og udstyrsoplysninger, undersøgelsesdokumenter

Studerer et amerikansk FDA-reguleret lægemiddelprodukt

Ingen

Studerer et amerikansk FDA-reguleret enhedsprodukt

Ingen

produkt fremstillet i og eksporteret fra U.S.A.

Ingen

Disse oplysninger blev hentet direkte fra webstedet clinicaltrials.gov uden ændringer. Hvis du har nogen anmodninger om at ændre, fjerne eller opdatere dine undersøgelsesoplysninger, bedes du kontakte register@clinicaltrials.gov. Så snart en ændring er implementeret på clinicaltrials.gov, vil denne også blive opdateret automatisk på vores hjemmeside .

Abonner