Продовження життя в космічному просторі спричинило зміни в структурі мозку астронавтів.
Вони настають навіть через кілька тижнів на орбіті.
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.
Згідно з дослідженнями, навіть через кілька тижнів перебування в космосі астронавти можуть зазнавати змін у структурі мозку. Якщо ж мова йде про тривалі космічні місії, ці зміни можуть залишатися протягом щонайменше півроку.
Зміни не є суттєвими, всього кілька міліметрів. Проте вони найбільш помітні в тих ділянках мозку, що відповідають за рівновагу, пропріоцепцію та сенсомоторний контроль. Це може пояснювати тривалі труднощі, які виникають у деяких астронавтів під час відновлення рівноваги в умовах земної гравітації.
"Ми показали значні зміни в положенні мозку всередині черепної порожнини після космічних польотів та в подібних умовах. Ці знахідки є критично важливими для розуміння того, як космічні польоти впливають на мозок і поведінку людини", -- зазначила команда вчених на чолі з фізіологинею 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.
У 2015 році було проведено дослідження, яке охоплювало учасників, що лежали в нахиленому положенні з головою вниз. Ця наземна методика імітує впливи перерозподілу рідин, характерні для умов мікрогравітації. Результати експерименту показали зміни не лише в центрі тяжіння, але й в обсягах окремих 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.
Дослідження виявило, що під час космічного польоту мозок переміщується вгору і назад у черепній порожнині, а також трохи нахиляється назад. Це супроводжується помітним, хоча й малозначущим обертанням, що узгоджується з висновками попередніх робіт. Однак, крім цього, мозок також зміщувався в інші напрямки; це відбувалося не однорідно, а в різних його частинах, що свідчить про неоднорідність рухів, які не можуть бути пояснені лише загальним переміщенням 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 трансформацій не вплинула на особистість, розумові здібності чи когнітивні функції астронавтів. За словами дослідників, найбільш значущі зміни відбулися в тих ділянках мозку, які відповідають за функції, що дозволяють відстежувати 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.
Варто зазначити, що чотири члени команди Міжнародної космічної станції раніше часу повернулися на Землю внаслідок медичної евакуації. Їхня місія була скорочена майже на місяць через "серйозні" проблеми зі здоров'ям одного з астронавтів. Це перший випадок подібного роду в історії МКС.