Creierul astronauților este „recablat” în timpul zborului spațial de lungă durată pentru a-i ajuta să se adapteze la mediul neobișnuit, potrivit unui nou studiu.
O echipă internațională condusă de Universitatea din Antwerp din Belgia a examinat creierul cosmonauților ruși care au petrecut în medie 172 de zile în spațiu.
Creierul se schimbă și se adaptează atât în structură, cât și în funcție de-a lungul vieții noastre, dar acest nou studiu a descoperit că efectele călătoriilor în spațiu își pot declanșa propriile schimbări.
Rezultatele arată modificări microstructurale semnificative în mai multe tracturi de substanță albă, cum ar fi tracturile senzoriomotorii, care sunt responsabile pentru funcțiile senzoriale, motorii și de procesare.
Studiul, finanțat de Agenția Spațială Europeană și Roscomos, va sta la baza cercetărilor viitoare cu privire la amploarea completă a modificărilor creierului în timpul călătoriilor în spațiu.
Cosmonauții implicați în studiu nu au fost numiți de către cercetători.
Creierul astronauților este „recablat” în timpul zborului spațial de lungă durată pentru a-i ajuta să se adapteze la mediul neobișnuit, potrivit unui nou studiu. Impresia artistică a aterizării pe Lună
Pe măsură ce explorarea umană a spațiului atinge noi orizonturi, cum ar fi: cum ar fi șederea prelungită pe orbita joasă a Pământului și călătoriile către Lună și înapoi pe Marte, înțelegerea efectelor călătoriilor în spațiu asupra creierului uman este esențială, a spus echipa.
Cercetările anterioare au arătat că călătoriile în spațiu au potențialul de a schimba atât forma, cât și funcția creierului adult.
Autorul principal, dr. Floris Wuyts, și colegii săi au examinat modificările structurale ale creierului după zborul spațial la nivelul tracturilor de substanță albă din creierul profund.
Aceasta este partea a creierului responsabilă de comunicarea dintre materia cenușie și corp și între diferitele regiuni ale materiei cenușii.
Pe scurt, materia albă este canalul de comunicare al creierului, iar materia cenușie este locul unde are loc procesarea informațiilor.
Pentru a studia structura și funcția creierului după zborul spațial, cercetătorii au folosit o tehnică de imagistică a creierului numită tractografie cu fibre.
Creierul se schimbă și se adaptează atât în structură, cât și în funcție de-a lungul vieții noastre, dar acest nou studiu a descoperit că efectele călătoriilor în spațiu își pot declanșa propriile schimbări.
„Tractografia cu fibre oferă un fel de diagramă de conexiuni a creierului. Studiul nostru este primul care utilizează această metodă specifică pentru a detecta modificările în structura creierului după zborul în spațiu”, a explicat dr. Wuyts.
Wuyts și echipa sa au obținut scanări RMN de difuzie (dMRI) a 12 cosmonauți bărbați înainte și imediat după zborurile lor spațiale. Ei au colectat, de asemenea, opt scanări de urmărire, la șapte luni după zborul spațial.
Cosmonauții trimiși în spațiu de agenția spațială rusă Roscosmos au fost cu toții implicați în misiuni de lungă durată, cu o durată medie de 172 de zile.
Cercetătorii au găsit dovezi pentru conceptul de „creier învățat”, adică h. gradul de neuroplasticitate pe care creierul trebuie să se adapteze călătoriilor în spațiu.
„Am găsit modificări în conexiunile neuronale dintre mai multe zone motorii ale creierului”, a spus autorul principal Andrei Doroshin de la Universitatea Drexel.
„Zonele motorii sunt centre ale creierului în care sunt inițiate comenzi pentru mișcări. În imponderabilitate, un astronaut trebuie să își adapteze drastic strategiile de mișcare în comparație cu cele de pe Pământ.
„Studiul nostru arată că creierul lor este, ca să spunem așa, reconectat.”
Scanările ulterioare la șapte luni după ce s-au întors pe Pământ au arătat că schimbările de la călătoriile în spațiu erau încă vizibile în creier.
"Știm din studiile anterioare că aceste zone motorii prezintă semne de adaptare după zborul spațial. Acum avem primul indiciu că acest lucru se reflectă și la nivelul conexiunilor dintre aceste regiuni", a spus dr. Wuyts.
Autorii au descoperit, de asemenea, o explicație pentru schimbările anatomice ale creierului observate după zborul spațial.
O echipă internațională condusă de Universitatea din Antwerp din Belgia a examinat creierul cosmonauților ruși care au petrecut în medie 172 de zile în spațiu
„Inițial am crezut că am descoperit modificări în corpul calos, calea centrală dintre cele două emisfere ale creierului”, a explicat dr. Wuyts.
Corpul calos este adiacent ventriculilor cerebrali, o rețea comunicantă de camere umplute cu lichid care se extind prin călătoriile în spațiu.
„Modificările structurale pe care le-am găsit inițial în corpul calos sunt de fapt cauzate de mărirea ventriculilor, care induc schimbări anatomice în țesutul nervos adiacent”, a spus dr. Wuyts.
„În timp ce inițial sa crezut că au existat schimbări structurale reale în creier, observăm doar schimbări de formă. Acest lucru pune descoperirile într-o perspectivă diferită”.
Studiul subliniază necesitatea de a înțelege modul în care călătoriile în spațiu ne afectează corpurile, în special prin cercetări pe termen lung asupra efectelor asupra creierului uman, a spus el.
Studiul, finanțat de Agenția Spațială Europeană și Roscomos, va sta la baza cercetărilor viitoare cu privire la amploarea completă a modificărilor creierului în timpul călătoriilor în spațiu. Poza astronautului NASA Peggy Whitson. Ea nu a fost implicată în studiu
În prezent există contramăsuri pentru pierderea mușchilor și osoasă, precum: B. exercițiu cel puțin două ore pe zi. Cercetările viitoare pot oferi dovezi că sunt necesare contramăsuri pentru creier.
„Aceste rezultate ne oferă piese suplimentare la puzzle-ul general. Deoarece această cercetare este atât de revoluționară, încă nu știm cum va arăta întregul puzzle.
„Aceste rezultate contribuie la înțelegerea noastră generală a ceea ce se întâmplă în creierul astronauților.
„Este esențial să menținem această linie de cercetare prin căutarea modificărilor creierului induse de zborurile spațiale din perspective diferite și folosind tehnici diferite”, a spus dr. Wuyts.
Rezultatele au fost publicate în jurnal Limite în circuitele neuronale.
