Egy új tanulmány szerint az űrhajósok agyát "újra huzalozzák" a hosszú távú űrrepülés során, hogy segítsenek alkalmazkodni a szokatlan környezethez.
A belga Antwerpeni Egyetem vezette nemzetközi csapat orosz űrhajósok agyát vizsgálta, akik átlagosan 172 napot töltöttek az űrben.
Az agy szerkezete és működése egész életünk során változik és alkalmazkodik, de ez az új tanulmány megállapította, hogy az űrutazás hatásai kiválthatják saját változásaikat.
Az eredmények jelentős mikrostrukturális változásokat mutatnak számos fehérállományi traktusban, például a szenzoros, motoros és feldolgozási funkciókért felelős szenzomotoros traktusokban.
Az Európai Űrügynökség és a Roscomos által finanszírozott tanulmány az űrutazás során bekövetkező agyi változások teljes körű jövőbeli kutatásának alapját fogja képezni.
A vizsgálatban részt vevő űrhajósokat a kutatók nem nevezték meg.
Egy új tanulmány szerint az űrhajósok agyát "újra huzalozzák" a hosszú távú űrrepülés során, hogy segítsenek alkalmazkodni a szokatlan környezethez. A művész benyomása a holdraszállásról
Ahogy az emberi űrkutatás új távlatokat ér el, például: mint például az alacsony Föld körüli pályán való tartózkodás, a Holdra és vissza a Marsra való utazás, az űrutazás emberi agyra gyakorolt hatásának megértése kritikus fontosságú – mondta a csapat.
Korábbi kutatások kimutatták, hogy az űrutazás képes megváltoztatni a felnőtt agy alakját és működését egyaránt.
A vezető szerző, Dr. Floris Wuyts és munkatársai az agy szerkezeti változásait vizsgálták az űrrepülés után a mély agy fehérállományának szintjén.
Ez az agynak az a része, amely a szürkeállomány és a test, valamint a szürkeállomány különböző régiói közötti kommunikációért felelős.
Röviden, a fehérállomány az agy kommunikációs csatornája, a szürkeállomány pedig az információfeldolgozás helye.
Az űrrepülés utáni agy szerkezetének és működésének tanulmányozására a kutatók a rosttraktográfiának nevezett agyi képalkotó technikát alkalmazták.
Az agy szerkezete és működése egyaránt változik és alkalmazkodik életünk során, de ez az új tanulmány megállapította, hogy az űrutazás hatásai kiválthatják saját változásaikat
"A rostos traktográfia egyfajta kapcsolási rajzot biztosít az agyról. Tanulmányunk az első, amely ezt a specifikus módszert alkalmazza az agy szerkezetében bekövetkező változások észlelésére az űrrepülés után" - magyarázta Dr. Wuyts.
Wuyts és csapata 12 férfi űrhajós diffúziós MRI (dMRI) felvételét készítette el űrrepüléseik előtt és közvetlenül utána. Nyolc nyomon követési vizsgálatot is gyűjtöttek, hét hónappal az űrrepülés után.
A Roszkozmosz orosz űrkutatási hivatal által az űrbe küldött űrhajósok mindegyike hosszú távú, átlagosan 172 napos küldetésekben vett részt.
A kutatók bizonyítékot találtak a „tanult agy” fogalmára, azaz h. a neuroplaszticitás mértéke az agynak alkalmazkodnia kell az űrutazáshoz.
"Változásokat találtunk az agy több motoros területe közötti idegi kapcsolatokban" - mondta Andrei Doroshin, a Drexel Egyetem vezető szerzője.
"A motoros területek olyan agyközpontok, amelyekben mozgásparancsokat indítanak el. Súlytalanságban az űrhajósnak drasztikusan módosítania kell mozgási stratégiáit a Földön élőkhöz képest.
"Tanulmányunk azt mutatja, hogy az agyuk úgymond újra van huzalozva."
A Földre való visszatérésük után hét hónappal végzett nyomon követési vizsgálatok kimutatták, hogy az űrutazásból származó változások még mindig láthatóak az agyban.
"Korábbi tanulmányokból tudjuk, hogy ezek a motoros területek az alkalmazkodás jeleit mutatják az űrrepülés után. Most van az első jelünk, hogy ez a régiók közötti kapcsolatok szintjén is tükröződik" - mondta Dr. Wuyts.
A szerzők magyarázatot is találtak az űrrepülés után megfigyelt anatómiai agyeltolódásokra.
A belgiumi Antwerpeni Egyetem által vezetett nemzetközi csapat olyan orosz űrhajósok agyát vizsgálta, akik átlagosan 172 napot töltöttek az űrben.
„Kezdetben azt hittük, hogy változásokat fedeztünk fel a corpus callosumban, a két agyfélteke közötti központi útvonalon” – magyarázta Dr. Wuyts.
A corpus callosum az agykamrák mellett helyezkedik el, amelyek folyadékkal töltött kamrák kommunikáló hálózata, amelyek az űrutazás során tágulnak ki.
"Azokat a szerkezeti változásokat, amelyeket eredetileg a corpus callosumban találtunk, valójában a kamrák megnagyobbodása okozza, ami anatómiai eltolódásokat indukál a szomszédos idegszövetben" - mondta Dr. Wuyts.
"Míg kezdetben azt hitték, hogy valódi szerkezeti változások mennek végbe az agyban, mi csak az alakváltozásokat figyeljük meg. Ez más perspektívába helyezi az eredményeket."
A tanulmány rávilágít annak szükségességére, hogy megértsük, hogyan hat az űrutazás testünkre, különösen az emberi agyra gyakorolt hatások hosszú távú kutatása révén.
Az Európai Űrügynökség és a Roscomos által finanszírozott tanulmány az űrutazás során bekövetkező agyi változások teljes körű jövőbeli kutatásának alapját fogja képezni. A képen Peggy Whitson, a NASA űrhajósa. Nem vett részt a vizsgálatban
Jelenleg léteznek ellenintézkedések az izom- és csontvesztés ellen, például: B. naponta legalább két órát gyakorolni. A jövőbeli kutatások bizonyítékot szolgáltathatnak arra, hogy az agyi ellenintézkedésekre van szükség.
"Ezek az eredmények további darabokat adnak a teljes kirakós játékhoz. Mivel ez a kutatás olyan úttörő jellegű, még nem tudjuk, hogy fog kinézni az egész puzzle.
„Ezek az eredmények hozzájárulnak ahhoz, hogy átfogó képet kapjunk arról, mi zajlik az űrhajósok agyában.
„Létfontosságú, hogy fenntartsuk ezt a kutatási irányt az űrrepülések által kiváltott agyi változások különböző perspektívákból való keresése és különböző technikák alkalmazása révén” – mondta Dr. Wuyts.
Az eredményeket a folyóiratban tették közzé Határok az idegi áramkörökben.
