Пътуване в космоса променя не само тялото, но и мозъка на астронавта
Изминаха повече от 50 години, откогато хората за първи път напуснаха нашата планета и се впуснаха в галактическото пространство. Стотици астронавти и космонавти са обикаляли към Земята и малко на брой определени са пътували до Луната, с цел да обиколят към спътника или да стъпят на повърхността му.
През десетилетията от началото на галактическата конкуренция научихме доста за това по какъв начин човешкото тяло взаимодейства с околната среда на космоса и с какви провокации може да се сблъскаме при продължителни задачи до други светове. Въпреки всичките си знания обаче, знаем доста малко за това по какъв начин пътуването в космоса въздейства върху мозъка.
Ново изследване, оповестено в списание Frontiers in Neural Circuits, е първото, което изследва метода, по който пространството трансформира структурата и връзките на мозъка. Флорис Уитс от Лабораторията за равновесни проучвания и аерокосмическо пространство към Университета в Антверпен и сътрудници мерят структурните промени в мозъците на астронавти и космонавти преди и след полети до Международната галактическа станция.
„ Това е в действителност пионерска работа. Ние изследваме не самото пространство, а това, което космосът прави на индивида “, споделя Уитс пред SYFY WIRE. „ Не всичко е в мускулите, не е всичко в костите и сърдечно-съдовата система или вътрешното ухо. Имаме мозък и въздействието върху него в действителност не е било засягано до момента. “
Уитс за първи път се интересува от проучване на структурните промени в мозъците на галактическите пасажери, откакто участва на конференция за мозъка в средата на зимата в Copper Mountain през 2009 година Там гледат презентация, анализираща мозъците на бойци, претърпели пострадвания от гърмеж. Това изследване употребява способ, прочут като трактография, който употребява сканиране с ЯМР за визуализиране на нервните пътища в мозъка.
„ Мислех, че наподобява забавно проучване за правене и при астронавтите и космонавтите. По това време нямах визия какво ще намерим “, споделя Уитс.
Събирането на данни за методите, по които космоса трансформира мозъка в действително време, е изключително предизвикателство. Машините за ЯМР тежат хиляди килограми и извеждането им в орбита би било проблематично начинание. Вместо това екипът прави мозъчни сканирания преди и след полет, с цел да търси промени в нервните пътища. След завръщането си на Земята те откриват, че астронавтите и космонавтите са имали обилни промени в мозъчните структури, свързани с двигателната функционалност.
„ Космосът е рискова среда. Това е сходно в случай че отидете до Антарктида или в дълбокото море. Няма различен вид с изключение на да се приспособяваме и явно мозъкът на човек е много добър в адаптирането “, споделя Уитс. „ Пътуване в космоса изисква адаптиране към обстоятелството, че методът, по който се движим там е изцяло друг от метода, по който се движим на Земята.
Понастоящем не е ясно какъв брой време е належащо на мозъка да се пренастрои, с цел да работи в космоса, само че произлизащите промени наподобява не престават месеци или повече след завръщането на Земята.
Учените са правили спомагателни сканирания на мозъка осем месеца откакто космонавтите са се завърнали на Земята и откриват, че новите нервни пътища към момента участват. Те имат вяра, че тези пътища се отпечатват в мозъка по непрекъснат или полупостоянен метод, тъй че астронавтите, които правят следващи полети, по-лесно се приспособяват към околната среда, в сравнение с по време на първото си пътешестване.
„ Това, което виждаме, е съгласуваност, само че даже и да има връзки, това не значи, че ще бъдат употребявани. Все едно в случай че карате колело или мотоциклет единствено понякога, откакто сте се научили, връзките се резервират “, споделя Уитс.
Въздействието на проучването има капацитет за създаване на по-добри системи за образование за бъдещи астронавти, като им оказва помощ по-бързо да развият нужните нервни пътища. То също има евентуални приложения и тук, на Земята.
Уитс открива прилики в метода, по който мозъците на астронавтите са свързани след полет, и мозъчните връзки при пациенти, страдащи от световъртеж. Пациентите със световъртеж, на Земята, нямат изгода от сканиране на мозъка преди и след, само че анализът на структурните промени при галактическите пасажери може да даде нещо като пътна карта, казвайки на лекарите и учените къде да търсят и по какъв начин мозъкът се приспособява или не се приспособява при разнообразни условия.
Разбирането на въздействието на галактическото пътешестване върху мозъка ще бъде сериозна стъпка в бъдещето на човешките галактически полети, изключително когато се придвижваме към задачи с екипаж до Марс. Първите ни стъпки на Червената планета няма да бъдат доста впечатляващи, в случай че даже не можем да се надигнем, когато стигнем там.
