Deze pagina is automatisch vertaald en de nauwkeurigheid van de vertaling kan niet worden gegarandeerd. Raadpleeg de Engelse versie voor een brontekst.

Effecten van langdurige ruimtevluchten op algemene en ruimtelijke cognitie en de neurale basis ervan

8 oktober 2025 bijgewerkt door: Mathias Basner, MD, PhD, University of Pennsylvania

Temporele aard van cognitieve en visueel-ruimtelijke hersendomeinveranderingen tijdens langdurige missies in een lage baan om de aarde (ruimtelijke cognitie)

Deze studie onderzoekt de effecten van langdurige ruimtevluchten (missies van 12 maanden naar het internationale ruimtestation ISS) op algemene cognitieve prestaties (gemeten met de Cognition-testbatterij), ruimtelijke cognitie, structurele en functionele hersenveranderingen in het algemeen, en hippocampale plasticiteit meer specifiek ten opzichte van de kortere missies van 6 maanden en 2 maanden.

Studie Overzicht

Toestand

Aanmelden op uitnodiging

Gedetailleerde beschrijving

Dit is een internationaal voorstel dat bestaat uit twee projecten met synergetische doelstellingen die zullen worden uitgevoerd in een gezamenlijke inspanning van de National Aeronautics and Space Administration (NASA) en het Duitse Aerospace Center (DLR) en de European Space Agency (ESA). Het project richt zich op NASA's bijzondere interesse in het bestuderen van de 'Cognitieve-perceptuele-visuospatiale hersendomeinveranderingen als gevolg van isolatie en opsluiting' als onderdeel van het Complement of Integrated Protocols for Human Exploration Research (CIPHER)-project op het International Space Station (ISS). De verzamelde gegevens zullen aantonen of het verlengen van de missieduur tot een jaar nadelige effecten zal hebben op de algemene cognitieve prestaties (gemeten met de Cognition-testbatterij), ruimtelijke cognitie, structurele en functionele hersenveranderingen in het algemeen, en hippocampale plasticiteit meer specifiek ten opzichte van de kortere 6 ISS-missies van -maand en 2 maanden. Met behulp van state-of-the-art neuroimaging-technieken zullen onderzoekers de biologische basis bepalen voor eventuele veranderingen in cognitieve prestaties, met een focus op hippocampale plasticiteit en ruimtelijke cognitie. Soortgelijke gegevens die al zijn verzameld op het ISS en in verschillende analoge ruimteomgevingen van korte en lange duur zullen worden gebruikt om een ​​normatieve database te genereren voor langdurige missies. Ten slotte zullen onderzoekers dosis-responsrelaties afleiden tussen cognitief-visuospatiale hersendomeinveranderingen en missieduur, waardoor de kwetsbaarheid voor ongunstige cognitieve of gedragsstoornissen en psychiatrische stoornissen op interplanetaire expedities, zoals een missie naar Mars, kan worden voorspeld. De twee projecten zullen een zeer unieke en uitgebreide set van geïntegreerde neuroimaging en neurocognitieve hulpmiddelen opleveren voor de evaluatie en uiteindelijk preventie van nadelige effecten op de hersenstructuur en -functie die leiden tot gedragseffecten die verband houden met verkenningsmissies.

Studietype

Ingrijpend

Inschrijving (Geschat)

14

Fase

  • Niet toepasbaar

Contacten en locaties

In dit gedeelte vindt u de contactgegevens van degenen die het onderzoek uitvoeren en informatie over waar dit onderzoek wordt uitgevoerd.

Studie Locaties

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

Deelname Criteria

Onderzoekers zoeken naar mensen die aan een bepaalde beschrijving voldoen, de zogenaamde geschiktheidscriteria. Enkele voorbeelden van deze criteria zijn iemands algemene gezondheidstoestand of eerdere behandelingen.

Geschiktheidscriteria

Leeftijden die in aanmerking komen voor studie

  • Kind
  • Volwassen
  • Oudere volwassene

Accepteert gezonde vrijwilligers

Ja

Beschrijving

Inclusiecriteria:

  1. Astronauten (volgens NASA-vereisten)
  2. Normale, gezonde vrijwilligers (astronaut-surrogaten) - Astronaut-surrogaten worden qua leeftijd en opleiding vergeleken met astronauten

Uitsluitingscriteria:

Voor astronauten en normale, gezonde vrijwilligers (astronautsurrogaten):

  1. Onderwerpen die niet voldoen aan de MRI-testvereisten. De volgende en andere aandoeningen kunnen de patiënt uitsluiten van MRI-scanning of aanvullend onderzoek vereisen om specifieke contra-indicaties te beoordelen:

    • Tinnitus;
    • Sensorisch-neuraal gehoorverlies > 30 decibel (dB);
    • Pacemaker of interne defibrillator;
    • metalen implantaten (bijv. orthopedische platen na botbreuken, gewrichtsvervangingen, chirurgische nietjes of clips, kunstmatige hartkleppen, stents, cavafilters);
    • Metaalsplinters (bijvoorbeeld na een ongeval of door oorlogsletsel);
    • Niet-verwijderbare tandbeugel;
    • Intra-uteriene anticonceptiva (IUD) die niet MRI-compatibel zijn;
    • Cochleair implantaat (geïmplanteerd gehoorapparaat);
    • Medicatie pomp;
    • Acupunctuurnaald;
    • Andere vreemde voorwerpen/voorwerpen die niet verwijderbaar zijn;
    • Zwangerschap (of de mogelijkheid);
    • Eerdere hersen- en/of hartoperatie.
    • Tatoeages en/of permanente make-up in het lichaam (sommige inkten bevatten metaaldeeltjes).
  2. Vrouwelijke proefpersonen in dit onderzoek zijn ofwel astronauten of zullen model staan ​​voor degenen in de astronautenpopulatie voor wie deelname aan ruimtemissies tijdens de zwangerschap niet is toegestaan.

Studie plan

Dit gedeelte bevat details van het studieplan, inclusief hoe de studie is opgezet en wat de studie meet.

Hoe is de studie opgezet?

Ontwerpdetails

  • Primair doel: Fundamentele wetenschap
  • Toewijzing: Niet-gerandomiseerd
  • Interventioneel model: Parallelle opdracht
  • Masker: Geen (open label)

Wapens en interventies

Deelnemersgroep / Arm
Interventie / Behandeling
Experimenteel: Arm van 6 maanden
Astronauten op missies van 6 maanden naar het internationale ruimtestation zullen gedurende 6 maanden worden blootgesteld aan ruimtevluchten. Er zullen routinematig biometrische en cognitieve gegevens worden verzameld.
Blootstelling aan de ruimtevluchtomgeving op het internationale ruimtestation ISS gedurende 2, 6 of 12 maanden.
Experimenteel: Arm van 12 maanden
Astronauten op missies van het internationale ruimtestation van 12 maanden zullen gedurende 12 maanden worden blootgesteld aan ruimtevluchten. Er zullen routinematig biometrische en cognitieve gegevens worden verzameld.
Blootstelling aan de ruimtevluchtomgeving op het internationale ruimtestation ISS gedurende 2, 6 of 12 maanden.
Experimenteel: Geen tussenkomst
Onderwerpen die overeenkomen met astronauten van 12 maanden die op aarde blijven en op vergelijkbare tijdstippen worden onderzocht.
Geen tussenkomst

Wat meet het onderzoek?

Primaire uitkomstmaten

Uitkomstmaat
Maatregel Beschrijving
Tijdsspanne
Cognitieve prestaties
Tijdsspanne: Verandering van prestaties vóór de vlucht (gemiddelde van uitgevoerde tests 180, 120 en 60 dagen voorafgaand aan de lancering) naar prestaties tijdens de vlucht (gemiddelde van alle tests: missie van 1 maand = 1 test, 2 maanden = 2 tests, 6 maanden = 6 tests , 12 maanden = 12 testen)
Cognitieve efficiëntie over domeinen zoals bepaald met de Cognition-testbatterij
Verandering van prestaties vóór de vlucht (gemiddelde van uitgevoerde tests 180, 120 en 60 dagen voorafgaand aan de lancering) naar prestaties tijdens de vlucht (gemiddelde van alle tests: missie van 1 maand = 1 test, 2 maanden = 2 tests, 6 maanden = 6 tests , 12 maanden = 12 testen)
Activering van lokale taken Cognitie
Tijdsspanne: Verandering van pre-flight lokale taakactivering (onderzocht 60 dagen voorafgaand aan de lancering) naar post-flight lokale taakactivering (onderzocht 5 dagen en 30 dagen na terugkeer op aarde)
fMRI lokale taakactivering tijdens het uitvoeren van de MRI-versie van Cognition in de scanner
Verandering van pre-flight lokale taakactivering (onderzocht 60 dagen voorafgaand aan de lancering) naar post-flight lokale taakactivering (onderzocht 5 dagen en 30 dagen na terugkeer op aarde)
Prestaties van ruimtelijke cognitie
Tijdsspanne: Verandering van prestaties vóór de vlucht (gemiddelde van uitgevoerde tests 180, 120 en 60 dagen voorafgaand aan de lancering) naar prestaties tijdens de vlucht (gemiddelde van alle tests: missie van 1 maand = 1 test, 2 maanden = 2 tests, 6 maanden = 4 tests , 12 maanden = 7 testen)
Nauwkeurigheid en reactietijden voor elke cognitieve taak zoals bepaald met de Spatial Cognition testbatterijen
Verandering van prestaties vóór de vlucht (gemiddelde van uitgevoerde tests 180, 120 en 60 dagen voorafgaand aan de lancering) naar prestaties tijdens de vlucht (gemiddelde van alle tests: missie van 1 maand = 1 test, 2 maanden = 2 tests, 6 maanden = 4 tests , 12 maanden = 7 testen)
Structurele hersenveranderingen
Tijdsspanne: Verandering van pre-flight lokale taakactivering (onderzocht 60 dagen voorafgaand aan de lancering) naar post-flight (onderzocht 5 dagen en 30 dagen na terugkeer op aarde)
Structurele hersenveranderingen beoordeeld met MRI
Verandering van pre-flight lokale taakactivering (onderzocht 60 dagen voorafgaand aan de lancering) naar post-flight (onderzocht 5 dagen en 30 dagen na terugkeer op aarde)
Activering van lokale taken Ruimtelijke Cognitie
Tijdsspanne: Verandering van pre-flight lokale taakactivering (onderzocht 60 dagen voorafgaand aan de lancering) naar post-flight lokale taakactivering (onderzocht 5 dagen en 30 dagen na terugkeer op aarde)
fMRI lokale taakactivering tijdens het uitvoeren van visueel-ruimtelijke taken in de scanner
Verandering van pre-flight lokale taakactivering (onderzocht 60 dagen voorafgaand aan de lancering) naar post-flight lokale taakactivering (onderzocht 5 dagen en 30 dagen na terugkeer op aarde)
Van hersenen afgeleide neurotrope factor (BDNF)
Tijdsspanne: Verandering van pre-flight waarden (gemiddelde van bloedafname 180 en 60 dagen voorafgaand aan lancering) naar waarden tijdens de vlucht (gemiddelde van alle bloedafnames tijdens de vlucht: 1 maand missie = 1 afname, 2 maanden = 2 afnames, 6 maanden = 4 trekkingen, 12 maanden = 7 trekkingen)
Veranderingen in van de hersenen afgeleide neurotrope factor (BDNF)
Verandering van pre-flight waarden (gemiddelde van bloedafname 180 en 60 dagen voorafgaand aan lancering) naar waarden tijdens de vlucht (gemiddelde van alle bloedafnames tijdens de vlucht: 1 maand missie = 1 afname, 2 maanden = 2 afnames, 6 maanden = 4 trekkingen, 12 maanden = 7 trekkingen)

Secundaire uitkomstmaten

Uitkomstmaat
Maatregel Beschrijving
Tijdsspanne
Insuline-achtige groeifactor 1 (IGF-1)
Tijdsspanne: Verandering van pre-flight waarden (gemiddelde van bloedafname 180 en 60 dagen voorafgaand aan lancering) naar waarden tijdens de vlucht (gemiddelde van alle bloedafnames tijdens de vlucht: 1 maand missie = 1 afname, 2 maanden = 2 afnames, 6 maanden = 4 trekkingen, 12 maanden = 7 trekkingen)
Veranderingen in insulineachtige groeifactor 1 (IGF-1)
Verandering van pre-flight waarden (gemiddelde van bloedafname 180 en 60 dagen voorafgaand aan lancering) naar waarden tijdens de vlucht (gemiddelde van alle bloedafnames tijdens de vlucht: 1 maand missie = 1 afname, 2 maanden = 2 afnames, 6 maanden = 4 trekkingen, 12 maanden = 7 trekkingen)
Vasculaire endotheliale groeifactor (VEGF)
Tijdsspanne: Verandering van pre-flight waarden (gemiddelde van bloedafname 180 en 60 dagen voorafgaand aan lancering) naar waarden tijdens de vlucht (gemiddelde van alle bloedafnames tijdens de vlucht: 1 maand missie = 1 afname, 2 maanden = 2 afnames, 6 maanden = 4 trekkingen, 12 maanden = 7 trekkingen)
Veranderingen in vasculaire endotheliale groeifactor (VEGF)
Verandering van pre-flight waarden (gemiddelde van bloedafname 180 en 60 dagen voorafgaand aan lancering) naar waarden tijdens de vlucht (gemiddelde van alle bloedafnames tijdens de vlucht: 1 maand missie = 1 afname, 2 maanden = 2 afnames, 6 maanden = 4 trekkingen, 12 maanden = 7 trekkingen)
Oxytocine
Tijdsspanne: Verandering van pre-flight waarden (gemiddelde van bloedafname 180 en 60 dagen voorafgaand aan lancering) naar waarden tijdens de vlucht (gemiddelde van alle bloedafnames tijdens de vlucht: 1 maand missie = 1 afname, 2 maanden = 2 afnames, 6 maanden = 4 trekkingen, 12 maanden = 7 trekkingen)
Veranderingen in oxytocine
Verandering van pre-flight waarden (gemiddelde van bloedafname 180 en 60 dagen voorafgaand aan lancering) naar waarden tijdens de vlucht (gemiddelde van alle bloedafnames tijdens de vlucht: 1 maand missie = 1 afname, 2 maanden = 2 afnames, 6 maanden = 4 trekkingen, 12 maanden = 7 trekkingen)
Interleukine (IL)-1
Tijdsspanne: Verandering van pre-flight waarden (gemiddelde van bloedafname 180 en 60 dagen voorafgaand aan lancering) naar waarden tijdens de vlucht (gemiddelde van alle bloedafnames tijdens de vlucht: 1 maand missie = 1 afname, 2 maanden = 2 afnames, 6 maanden = 4 trekkingen, 12 maanden = 7 trekkingen)
Veranderingen in Interleukine (IL)-1
Verandering van pre-flight waarden (gemiddelde van bloedafname 180 en 60 dagen voorafgaand aan lancering) naar waarden tijdens de vlucht (gemiddelde van alle bloedafnames tijdens de vlucht: 1 maand missie = 1 afname, 2 maanden = 2 afnames, 6 maanden = 4 trekkingen, 12 maanden = 7 trekkingen)
Interleukine (IL)-1ra
Tijdsspanne: Verandering van pre-flight waarden (gemiddelde van bloedafname 180 en 60 dagen voorafgaand aan lancering) naar waarden tijdens de vlucht (gemiddelde van alle bloedafnames tijdens de vlucht: 1 maand missie = 1 afname, 2 maanden = 2 afnames, 6 maanden = 4 trekkingen, 12 maanden = 7 trekkingen)
Veranderingen in Interleukine (IL)-1ra
Verandering van pre-flight waarden (gemiddelde van bloedafname 180 en 60 dagen voorafgaand aan lancering) naar waarden tijdens de vlucht (gemiddelde van alle bloedafnames tijdens de vlucht: 1 maand missie = 1 afname, 2 maanden = 2 afnames, 6 maanden = 4 trekkingen, 12 maanden = 7 trekkingen)
Interleukine (IL)-10
Tijdsspanne: Verandering van pre-flight waarden (gemiddelde van bloedafname 180 en 60 dagen voorafgaand aan lancering) naar waarden tijdens de vlucht (gemiddelde van alle bloedafnames tijdens de vlucht: 1 maand missie = 1 afname, 2 maanden = 2 afnames, 6 maanden = 4 trekkingen, 12 maanden = 7 trekkingen)
Veranderingen in Interleukine (IL)-10
Verandering van pre-flight waarden (gemiddelde van bloedafname 180 en 60 dagen voorafgaand aan lancering) naar waarden tijdens de vlucht (gemiddelde van alle bloedafnames tijdens de vlucht: 1 maand missie = 1 afname, 2 maanden = 2 afnames, 6 maanden = 4 trekkingen, 12 maanden = 7 trekkingen)
Tumornecrosefactor a (TNFa)
Tijdsspanne: Verandering van pre-flight waarden (gemiddelde van bloedafname 180 en 60 dagen voorafgaand aan lancering) naar waarden tijdens de vlucht (gemiddelde van alle bloedafnames tijdens de vlucht: 1 maand missie = 1 afname, 2 maanden = 2 afnames, 6 maanden = 4 trekkingen, 12 maanden = 7 trekkingen)
Veranderingen in tumornecrosefactor a (TNFa)
Verandering van pre-flight waarden (gemiddelde van bloedafname 180 en 60 dagen voorafgaand aan lancering) naar waarden tijdens de vlucht (gemiddelde van alle bloedafnames tijdens de vlucht: 1 maand missie = 1 afname, 2 maanden = 2 afnames, 6 maanden = 4 trekkingen, 12 maanden = 7 trekkingen)

Medewerkers en onderzoekers

Hier vindt u mensen en organisaties die betrokken zijn bij dit onderzoek.

Publicaties en nuttige links

De persoon die verantwoordelijk is voor het invoeren van informatie over het onderzoek stelt deze publicaties vrijwillig ter beschikking. Dit kan gaan over alles wat met het onderzoek te maken heeft.

Algemene publicaties

Studie record data

Deze datums volgen de voortgang van het onderzoeksdossier en de samenvatting van de ingediende resultaten bij ClinicalTrials.gov. Studieverslagen en gerapporteerde resultaten worden beoordeeld door de National Library of Medicine (NLM) om er zeker van te zijn dat ze voldoen aan specifieke kwaliteitscontrolenormen voordat ze op de openbare website worden geplaatst.

Bestudeer belangrijke data

Studie start (Werkelijk)

1 augustus 2021

Primaire voltooiing (Geschat)

30 juni 2027

Studie voltooiing (Geschat)

30 juni 2028

Studieregistratiedata

Eerst ingediend

25 februari 2021

Eerst ingediend dat voldeed aan de QC-criteria

19 april 2021

Eerst geplaatst (Werkelijk)

23 april 2021

Updates van studierecords

Laatste update geplaatst (Geschat)

10 oktober 2025

Laatste update ingediend die voldeed aan QC-criteria

8 oktober 2025

Laatst geverifieerd

1 oktober 2025

Meer informatie

Termen gerelateerd aan deze studie

Aanvullende relevante MeSH-voorwaarden

Andere studie-ID-nummers

  • 843851
  • 80NSSC19K1046 (Ander subsidie-/financieringsnummer: National Aeronautics and Space Administration (NASA))
  • 50WB2115 (Ander subsidie-/financieringsnummer: German Aerospace Center (DLR))

Plan Individuele Deelnemersgegevens (IPD)

Bent u van plan om gegevens van individuele deelnemers (IPD) te delen?

NEE

Beschrijving IPD-plan

Er zal enkel datadeling plaatsvinden binnen onze onderzoeksgroep (CIPHER).

Informatie over medicijnen en apparaten, studiedocumenten

Bestudeert een door de Amerikaanse FDA gereguleerd geneesmiddel

Nee

Bestudeert een door de Amerikaanse FDA gereguleerd apparaatproduct

Nee

product vervaardigd in en geëxporteerd uit de V.S.

Nee

Deze informatie is zonder wijzigingen rechtstreeks van de website clinicaltrials.gov gehaald. Als u verzoeken heeft om uw onderzoeksgegevens te wijzigen, te verwijderen of bij te werken, neem dan contact op met register@clinicaltrials.gov. Zodra er een wijziging wordt doorgevoerd op clinicaltrials.gov, wordt deze ook automatisch bijgewerkt op onze website .

Abonneren