VR助力宇航员克服返地球晕船，保持关键时刻清醒
虚拟现实头显有助于宇航员适应异于地球的环境
（映维网Nweon 2025年11月10日）在探讨太空飞行对人类健康的影响时，人们通常会关注辐射危害、骨密度流失以及视力变化等长期风险。然而，一个较少提及、却同样关键的问题是晕动症状。对于这一点，科研工作者泰勒发现虚拟现实头显有助于宇航员适应异于地球的环境。
科研工作者泰勒在童年时期就极易罹患晕动症，坐在汽车后座、搭乘火车，亦或乘坐公交车，都可能引发不适。当时，她将这一点视为命运的残酷捉弄；而如今，作为一名成年科研工作者，泰勒明确地指出：问题根源并非外界所致，而是完全源于她自身的感觉系统特性。
前庭系统负责感知身体在空间中的运动与方位。大脑持续整合来自所有感官的信息，并将其与基于过往经验所形成的“运动预期”进行比对。
理想情况下，前庭系统传入的信息与大脑预期之间仅有微小偏差；但当二者出现显著且持续的冲突时，便可能诱发晕动症。
幸运的是，在充分暴露于新环境后，大脑的预期会随着时间的推移而改变。在航海界常称为”适应海上生活”，而宇航员最终同样能在太空中克服太空晕动症。然而，克服它之后，在返回时又会带来另一个问题。
如果宇航员的大脑预期是微重力，当他们返回地球时会发生什么？正如你所料，这个过程会重新开始，宇航员此时容易患上地球再适应晕动症。更糟糕的是，自从航天飞机退役后，载人飞船经常在水上着陆，这意味着宇航员在他们的返回舱被回收之前，可能要应对汹涌的波浪。晕船可能会加剧地球再适应晕动症。
这种情况并不少见。超过一半的宇航员在初次进入太空时会出现太空晕动症的某些症状，而返回时地球再适应晕动病的发生率也相似。
如果你曾经历过晕动症，你就知道除了闭上眼睛、深呼吸以驱散逐渐蔓延的呕吐感之外，做任何事情都多么困难。作为车上的乘客，这或许没问题，因为你不需要随时准备采取行动。但在返回舱中孤立无援地停留在水面上时，宇航员需要保持专注和头脑清醒。万一发生紧急情况，他们需要迅速做出反应。
如果宇航员需要在回收小组接应之前离开返回舱，他们可能出现的任何晕动症都可能会延迟其反应时间并阻碍撤离尝试。
目前，大多数宇航员依靠药物来阻断大脑利用激素触发晕动症的能力。然而，与许多商业产品一样，药物会引起嗜睡等副作用，并且随着时间的推移可能会失效。
针对这一点，研究团队完成了两项实验，探索如何能够通过操纵视觉信息来减轻宇航员的晕动症，而无需依赖药物。
参与者接受了旨在模拟重力环境转换以及随后海洋波浪状运动的运动。在一小时的波浪状运动期间，他们研究了”虚拟窗口”是否能减少晕动症的发生率。
当在海洋的返回舱中时，宇航员固定在座位，很可能无法看到舱体上小窗外的景象。所以，可以使用虚拟现实头显代替窗户，创建一个全视野的虚拟窗口。
在对照组中，受试者没有接收到任何运动视觉提示——类似于泰勒不明智地在后座阅读。同时，一个对抗措施组可以看到一个随他们运动而自然移动的视觉场景，就像从汽车的侧窗看向周围的世界。另一个对抗措施组看到的场景不仅移动恰当，还提供了一个显示未来运动的叠加层，就像看向前窗看到前方的道路。
正如预期的那样，没有运动提示的组感觉最不适。三分之二的受试者由于过度恶心，需要在一小时的波浪状运动结束前停止。而在获得侧窗视图的组中，只有大约五分之一的受试者需要提前停止。获得当前和未来视觉提示的前窗组中，只有十分之一的受试者退出。
结果表明，通过跟踪返回舱的运动并将其投射到舱内宇航员的头戴设备，团队能够将使人虚弱的晕动症减少大约一半。如果能找出预测返回舱运动的方法，就能给他们那种前窗体验，进一步改善着陆过程。万一发生紧急情况，他们可以随时摘下头戴设备。
这项工作显示了不依赖药物（目前用于对抗这些效应）的晕动症干预措施的前景。这一解决方案不存在关于保质期、稳定性或副作用的同样担忧。
