В мозгах тех, кто долго провел в космосе, обнаружены странные изменения
В новом исследовании, проведенном совместными усилиями Европейского космического агентства и российского космического агентства «Роскосмос», исследователи изучили, как мозг космонавтов меняется после полета в космос и обратно. Оказывается, этот орган проходит через серию метаморфоз, которые могут длиться месяцами даже после возвращения человека на Землю.
Это странные и очень неожиданные изменения
Как исследуют мозг в космосе
В рамках своей работы международная исследовательская группа изучила мозг 12 мужчин-космонавтов незадолго до и после их полетов на Международную космическую станцию. Затем ученые провели повторный анализ мозгов этих же космонавтов через семь месяцев после возвращения на Землю. Все испытуемые принимали участие в длительных полетах, которые длились в среднем 172 дня, или чуть более пяти с половиной месяцев.
Кстати, зимой наш мозг в самом деле работает хуже — недавно это выяснила другая исследовательская группа
Для того, чтобы во всех подробностях исследовать серое вещество, команда использовала метод визуализации мозга, называемый трактографией волокон. «Трактография дает своего рода схему «проводки» мозга», — пояснил Вуйтс. С помощью МРТ ученые изучили структуру мозга на уровне серого вещества (которое можно сравнить с микропроцессором в компьютере) и белого вещества (которое в данном случае выступает аналогом материнской платы), а также измерили состав спинномозговой жидкости.
Как изменяется мозг после нескольких месяцев в космосе?
«После космического полета структуры мозга кажутся измененными, в основном из-за деформации, вызванной сдвигом жидкости», — отметил Вуйтс. Интересно, что команда также обнаружила увеличение количества серого и белого вещества. Белое вещество помогает мозгу лучше контролировать все прочие системы организма, облегчая взаимосвязь «мозг-тело».
В дополнение к сдвигу жидкости, команда заметила изменения формы мозга, особенно в мозолистом теле, которое представляет собой большой пучок нервных волокон. Это своего рода центральная магистраль, соединяющая оба полушария.
Ранее считалось, что космический полет может вызвать структурные изменения самого мозолистого тела. Однако команда обнаружила, что на самом деле расширяются близлежащие желудочки, что смещает нервную ткань этой области вокруг мозолистого тела, изменяя его форму. Желудочки головного мозга представляют собой карманы, в которых вырабатывается и хранится спинномозговая жидкость — в ней буквально плавают головной и спинной мозг.
Наш мозг настолько уникален, что его можно буквально подсоединить к компьютеру
Исследователи также «обнаружили изменения в нейронных связях между несколькими двигательными областями мозга», — отмечает ведущий автор исследования Андрей Дорошин, исследователь из Университета Дрекселя в Пенсильвании.
Моторные области — это мозговые центры, где инициируются команды для движений. В невесомости астронавту необходимо радикально адаптировать свои стратегии движения по сравнению с Землей
Почему нам так важны эти данные?
Это исследование является частью растущего числа работ, в которых изучается, как именно космический полет (особенно длительное космическое путешествие) влияет на организм человека. Новая информация открывает более совершенное понимание того, как наше тело адаптируется к непривычным для него условиям.
В будущем это поможет ученым лучше защищать астронавтов от пагубного влияния космоса — что немаловажно, учитывая, что человечество планирует колонизировать другие планеты.
