Нові наукові дослідження показали, що тривале перебування в умовах мікрогравітації на Міжнародній космічній станції призводить до суттєвих змін розташування мозку у черепі астронавтів. Експерти виявили, що після космічних місій мозок зміщується вгору та назад, причому чим довше людина перебуває на орбіті, тим більш вираженими стають ці зміни.
Про це розповідає ProIT
Причини та механізми зміщення мозку в космосі
На Землі гравітація забезпечує стабільний розподіл рідин в організмі, зокрема у мозку, але в умовах невагомості рідини переміщуються до голови. Це впливає на баланс спинномозкової рідини, навколишніх тканин і самого мозку, який фактично “плаває” у черепі. У результаті мозок стикається з новими силами тиску, що впливають на його розташування та структуру.
Попередні роботи вже свідчили про зміщення мозку після космічних польотів, проте більшість досліджень аналізували усереднені показники, не розглядаючи зміни в окремих ділянках мозку. Останній аналіз дозволив науковцям детальніше простежити локальні зміни, які залишалися непоміченими раніше.
Деталі дослідження та основні результати
Вчені проаналізували МРТ-знімки 26 астронавтів, які перебували на орбіті від кількох тижнів до понад року. Мозок кожного з учасників дослідження був розділений на понад 100 ділянок, щоб відстежити зміни у кожній з них окремо. Виявилося, що після польотів мозок послідовно зміщується вгору і назад у черепі. Найбільші зміни спостерігалися у тих, хто провів на МКС близько року – в деяких ділянках верхньої частини мозку зсув становив понад 2 мм, хоча інші зони майже не зазнавали впливу.
Особливо значущі зміни були зафіксовані у ділянках, що відповідають за рух та сенсорне сприйняття. Структури обох півкуль мозку зміщувалися до центральної лінії, тобто рухалися в протилежних напрямках для кожної з них. Науковці також виявили, що після повернення на Землю зміни відновлювалися протягом шести місяців, однак процес повернення був повільнішим, що пов’язано з адаптацією до гравітації.
“Чим довше людина перебуває в космосі, тим сильніше це зміщення. Особливо показові результати були в астронавтів з МКС, які провели на борту близько року. В деяких ділянках у верхній частині мозку зміщення сягало понад 2 мм, тоді як інші зони майже не зазнавали змін”.
Попри те, що зміщення мозкових ділянок могло призводити до порушень рівноваги після повернення, астронавти не мали серйозних симптомів, таких як головний біль чи тривалий когнітивний дискомфорт.
Значення результатів для майбутніх космічних місій
Результати цього дослідження набувають особливої актуальності у зв’язку з планами NASA щодо тривалих місій, зокрема в межах програми Artemis, спрямованої на повернення людей на Місяць. Розуміння процесів, які відбуваються з мозком під впливом мікрогравітації, дозволить краще оцінювати ризики для здоров’я і розробляти ефективні захисні заходи для майбутніх екіпажів.
Дослідники підкреслюють, що отримані дані не є причиною для відмови від космічних польотів, але вимагають подальших вивчень і моніторингу стану астронавтів під час та після місій. Оновлені підходи до підготовки та реабілітації допоможуть мінімізувати ризики та забезпечити безпеку під час освоєння космосу.