Учені виявили нову зміну в організмі людей, пов’язану з перебуванням в умовах мікрогравітації та невагомості. Вона може пояснити, чому астронавтам важко адаптуватися після повернення на Землю, повідомляє Science Alert.
За словами дослідників, навіть через кілька тижнів у космосі в астронавтів можуть спостерігатися зміни у формі мозку. У разі триваліших космічних польотів ці зміни можуть зберігатися щонайменше шість місяців.
Зміни незначні, всього кілька міліметрів. Але найсильніше вони спостерігаються в ділянках мозку, пов’язаних з рівновагою, пропріоцепцією і сенсомоторним контролем, що може лежати в основі тривалої боротьби деяких астронавтів за відновлення рівноваги в умовах земної гравітації.
“Ми продемонстрували комплексні зміни положення мозку в черепній порожнині після космічного польоту та в аналогічному середовищі. Ці результати мають вирішальне значення для розуміння впливу космічного польоту на мозок і поведінку людини”, — заявила група дослідників під керівництвом фізіологині Рейчел Сейдлер з Університету Флориди.
Коли астронавти перебувають у космосі, їхні тканини змінюються. Без впливу гравітації рідини в організмі розподіляються більш рівномірно. Це не проблема, але це змінює положення мозку всередині черепа. Порівняння мозку астронавтів до і після польоту в космос показали, що мозок зміщується вгору всередині черепа.
Дослідження 2015 року, проведене на людях, які перебували в нахиленому ліжку з головою, спрямованою донизу (наземна методика дослідження, що імітує ефекти перерозподілу рідини в умовах мікрогравітації), також виявило зміни не лише в центрі тяжіння, а й в об’ємі певних ділянок мозку.
У новому дослідженні вчених взяли участь 26 астронавтів. У 15 із них мозок вимірювали до і після космічного польоту в рамках дослідження, а в 11 – під час попередніх робіт. Крім того, вчені вивчили вимірювання головного мозку 24 учасників 60-денного дослідження нахилу ліжка, проведеного Європейським космічним агентством.
Результати дослідження показали, що під час космічного польоту мозок зміщується вгору і назад усередині черепа, а також трохи нахиляється назад — відбувається ледь помітний, ледь вловимий поворот, що узгоджується з результатами попередніх досліджень. Але мозок зміщувався і в інших напрямках; не рівномірно по всій поверхні, а в різних областях — в різних напрямках, і це не можна пояснити рухом усього мозку.
За словами дослідників, це вказує на те, що змінюється сама форма мозку. Найбільш виражені зміщення спостерігалися під час більш тривалих космічних польотів — мозок астронавтів, які провели рік у космосі, міг змінитися на два-три міліметри.
Ці дані підтвердили й вивчення нахиленого ліжка. Вони показали, що шлуночки — заповнені рідиною порожнини в мозку — також зміщуються вгору в умовах мікрогравітації та аналогової мікрогравітації, що вказує на перерозподіл рідини в цих змінах.
Жодна з цих змін не призвела до зміни особистості, інтелекту або когнітивних функцій астронавтів. За словами вчених, найбільші зміни торкнулися ділянок мозку, що беруть участь у функціях, які допомагають мозку відслідковувати положення і рух тіла в просторі.
Найбільші зміни відбулися в задній частині острівцевої кори головного мозку, області, що відповідає за рівновагу. Дослідники виявили, що найсильніші зміни в цій ділянці були пов’язані з погіршенням рівноваги після повернення на Землю. Астронавти часто повідомляють про проблеми зі стійкістю протягом кількох днів або тижнів після приземлення, а більш тонкі сенсомоторні процеси відновлюються протягом кількох місяців.
Нагадаємо, четверо членів екіпажу Міжнародної космічної станції достроково повернулися на Землю після медичної евакуації. Їхню місію скоротили майже на місяць через “серйозні” проблеми зі здоров’ям одного з астронавтів. Це перший подібний випадок за всю історію МКС.