Astronauti se iz svemira vraćaju na Zemlju sa promenama na mozgu - naučnici objašnjavaju šta im se dogodi

Ispostavilo se da čak i relativno kratke misije u svemiru, koje traju svega nekoliko nedelja, mogu da dovedu do merljivih promena u samoj strukturi mozga. Kod astronauta koji u svemiru provode duže vreme, te promene mogu da se zadrže i najmanje šest meseci po povratku.

Reč je o vrlo suptilnim pomeranjima, reda veličine nekoliko milimetara, ali ona su najizraženija u delovima mozga zaduženim za ravnotežu, osećaj položaja tela i koordinaciju pokreta. Upravo to bi moglo da bude razlog zbog kog se neki astronauti dugo muče da povrate stabilnost u uslovima Zemljine gravitacije.

„Naši rezultati pokazuju da nakon svemirskih misija dolazi do sveobuhvatnih promena položaja mozga unutar lobanje“, navodi tim koji predvodi fiziološkinja Rejčel Sajdler sa Univerziteta na Floridi. „Ovi nalazi su ključni za razumevanje uticaja svemirskih letova na ljudski mozak i ponašanje.“

U uslovima bez gravitacije telesne tečnosti se drugačije raspoređuju nego na Zemlji. Umesto da se zadržavaju u donjim delovima tela, one se ravnomernije raspoređuju, što samo po sebi nije opasno, ali menja način na koji mozak „leži“ u lobanji. Ranija istraživanja već su pokazala da se težište mozga nakon boravka u svemiru pomera naviše u odnosu na stanje pre leta.

Dodatne indicije stigle su i iz eksperimenata sprovedenih na Zemlji. Studije u kojima su ispitanici duže vreme boravili u krevetima nagnutim tako da im je glava niže od tela, kako bi se simulirali efekti mikrogravitacije, pokazale su promene ne samo u položaju mozga već i u zapremini pojedinih njegovih regija.

Kako bi precizno utvrdili šta se tačno dešava, Sajdler i njen tim analizirali su snimke mozga 26 astronauta. Kod 15 njih merenja su rađena planski, pre i posle svemirskih misija, dok su podaci za još 11 preuzeti iz ranije objavljenih studija. U analizu su uključeni i rezultati 24 učesnika 60-dnevnog eksperimenta Evropske svemirske agencije sa boravkom u nagnutom položaju.

Detaljna merenja pokazala su da se mozak tokom boravka u svemiru pomera naviše i blago unazad unutar lobanje, uz neznatno rotiranje. Međutim, promene nisu bile ujednačene. Pojedini delovi mozga pomerali su se u različitim pravcima, što ukazuje na to da se ne menja samo položaj, već i sam oblik mozga.

Najizraženije promene zabeležene su kod astronauta koji su u svemiru proveli godinu dana, kod kojih su pomeranja dostizala i do dva ili tri milimetra. Slični rezultati dobijeni su i u studijama sa simuliranom mikrogravitacijom, gde je primećeno da se moždane komore, prostori ispunjeni tečnošću, takođe pomeraju naviše, što dodatno potvrđuje ulogu preraspodele telesnih tečnosti.

Važno je naglasiti da ove promene nisu povezane sa ličnošću, inteligencijom ili kognitivnim sposobnostima. Najviše su pogođeni delovi mozga zaduženi za orijentaciju tela u prostoru i kontrolu pokreta. Posebno se izdvaja zadnja insula, regija koja ima ključnu ulogu u održavanju ravnoteže.

Istraživači su utvrdili da su veće promene u ovom delu mozga povezane sa izraženijim problemima sa ravnotežom nakon povratka na Zemlju. Astronauti često navode da danima ili čak nedeljama imaju osećaj nestabilnosti, dok se potpuni oporavak fine motorike može produžiti i na nekoliko meseci.

Ako se pokaže da promene u obliku mozga imaju direktnu ulogu u ovom procesu oporavka, ti podaci bi mogli da pomognu u razvoju efikasnijih programa rehabilitacije nakon svemirskih misija.

„Ovo istraživanje unapređuje naše razumevanje neuroanatomskiһ promena izazvanih mikrogravitacijom i pruža jasne smernice za razvoj intervencija koje bi mogle da poboljšaju oporavak astronauta nakon povratka“, zaključuju autori, uz napomenu da su potrebna dodatna istraživanja kako bi se dugoročne posledice ovih promena u potpunosti razumele.

Rezultati studije objavljeni su u uglednom naučnom časopisu Proceedings of the National Academy of Sciences.