刚越过地球地磁场的范围，深空就变得非常恶劣。在那里，来自太阳耀斑、超新星、超大质量黑洞和其他强大的天体物理现象的宇宙辐射可能会引发癌症、视力丧失和未来前往月球、火星或更远地方的宇航员的思维障碍。
但是，一项由美国国家航空航天局资助、发表在《大脑、行为与免疫》杂志上的新研究大胆声称：当暴露于宇宙辐射时，女性可能具有与生俱来的生物学能力来阻止相关的认知衰退。加州大学旧金山分校（U.C.S.F.）和布鲁克海文国家实验室的一个研究小组发现，雌性小鼠在接受危险剂量的辐射后，不知何故保持了头脑清醒，而雄性小鼠则出现了明显的认知障碍。该小组可能还发现了原因——这可能有助于创造“疫苗”，使人类免受辐射对大脑的最坏影响。
在这项研究中，布鲁克海文的科学家用一种强效的放射性粒子混合物轰击了数量相等的雄性和雌性小鼠，这些粒子模拟了弥漫在深空中的粒子——例如氧、氦和氢的高能原子核。这些粒子和类似的粒子在地球保护性磁泡之外的虚空中来回弹射，有些甚至被引导到范艾伦辐射带——一个环绕我们地球的沸腾辐射带。只有24个人类曾经穿越过这片危险的区域：阿波罗号宇航员，他们加速穿过辐射带前往月球。这种辐射浴对每位阿波罗号旅行者的危害程度仍然是一个有争议的问题，但在每次旅行中，宇航员只在辐射带中停留了大约四个小时，在地磁场之外的时间不到两周。未来深空任务的宇航员可能不得不应对更长的暴露时间。
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阿波罗号宇航员也都是男性——美国国家航空航天局直到1983年才将女性送入太空，当时莎莉·莱德乘坐航天飞机挑战者号进入地球轨道。自1972年最后一次阿波罗任务以来，根本没有人再冒险进入深空。“我们正在研究的辐射类型，国际空间站上的宇航员会受到保护，”加州大学旧金山分校物理治疗与康复科学系的首席作者凯伦·克鲁科夫斯基说。
在布鲁克海文让小鼠接受了七分钟的模拟宇宙辐射照射后，加州大学旧金山分校的研究人员对小鼠进行了长达数月的监测，观察其生理、遗传和行为的变化。雌性小鼠没有表现出明显的认知问题，但雄性小鼠表现出明显的焦虑迹象，以及社交能力、记忆力和解决问题能力的下降。“当我们查看数据时，最让我们震惊的是，我们在雄性身上看到了缺陷，而雌性在所有方面都受到了保护，”克鲁科夫斯基说。
克鲁科夫斯基和她的同事推测，这可能归结为小胶质细胞活动中存在的性别差异——小胶质细胞是中枢神经系统中的保护性细胞，当被激活时，会在周围组织中引发炎症。之前的研究表明，雌性小鼠的活化小胶质细胞数量少于雄性小鼠，这可能为雌性提供更多免受炎症的保护。作为下一步，加州大学旧金山分校的研究团队目前正在进行后续实验，抑制新组的受辐射雄性和雌性小鼠的小胶质细胞活动，以更好地了解这种潜在的性别差异。通过进一步的研究，这种被提出的微胶质细胞机制可能有一天会被利用来保护男性和女性在深空任务中的安全。
但是，一些未参与这项工作的研究人员并不认同这项研究令人惊讶的结果。内华达大学拉斯维加斯分校辐射科学教授、美国国家航空航天局空间辐射计划前首席科学家弗朗西斯·库奇诺塔认为，大多数关于人类暴露于辐射的文献都显示出不分性别的结果。“接受更高剂量脑癌治疗的人类，在男性和女性之间没有表现出太大差异，”他说。“对于日本的原子弹幸存者，除了子宫内暴露外，没有观察到大脑影响。” 他指出，空间站上的宇航员以及核电站的工作人员也没有表现出明显的性别相关差异。库奇诺塔补充说，即使加州大学旧金山分校和布鲁克海文的新结果得到独立证实，“由于乳腺癌和卵巢癌是由辐射暴露引起的，女性的癌症风险肯定更高——许多人体和动物研究都表明这是真的。”
内布拉斯加大学医学中心的辐射生物学家丽贝卡·奥伯利-迪根也同样对新结果持怀疑态度，她说雄性小鼠可能天生就容易出现克鲁科夫斯基和同事后来记录的一些问题。她的批评来自于已知的雄性和雌性小鼠社交方式的性别差异。“虽然我认为所有正确的认知测试都已进行，并且也已采取适当的控制措施，但作者在他们的经验设置中存在一个巨大的问题：在整个实验过程中，雄性小鼠都在打斗，而雌性小鼠则没有，”她说。“雄性小鼠似乎打斗得非常厉害，以至于有五只死亡，并且它们在整个实验过程中都带着伤口。这非常常见，通常只将同窝出生的雄性小鼠放在一起，因为它们不会打斗。” 奥伯利-迪根补充说，来自不同窝的雄性小鼠之间的打斗可能会导致焦虑和炎症增加。“我不会说这些结果最终表明雄性比雌性更容易受到辐射损伤，”她说。“我会说这些数据表明，一只压力过大、受伤的动物更容易受到辐射损伤。”
克鲁科夫斯基证实，并非所有研究中的雄性小鼠都有亲缘关系，但她指出这已被考虑在内：同窝出生的小鼠才被放在一起，任何具有攻击性的小鼠都会被单独隔离在刺激丰富的栖息地中。在随后的行为分析中，没有使用受伤或在实验中死亡的小鼠。
然而，即使采取了这些和其他预防措施，克鲁科夫斯基和她的团队也承认，人类对深空长期逗留的反应是如此多维度，以至于任何在实际进行此类任务之前的实验都必须被认为是初步的。“宇宙辐射暴露只是宇航员在深空任务中面临的障碍之一，”克鲁科夫斯基说，她指出了其他潜在的问题，例如睡眠剥夺以及在微重力环境中度过数月或数年的生理影响——她和她的团队计划最终将与辐射的影响一起研究这些因素。“这是了解宇宙辐射如何影响认知和行为领域的第一步。”