Обман разума поможет людям быстро адаптироваться к условиям Марса

После долгих месяцев пребывания в условиях невесомости космонавты должны будут быстро восстановиться, причём без посторонней помощи, ведь даже связь с Землёй будет ограничена.

Фотография с сайта filmpro.ru.

Сейчас по все у миру, в том числе в России, проводятся исследования влияния длительного пребывания людей в лежачем положении на их здоровье. Они необходимы, чтобы лучше понять, как меняется работа мозга в таких условиях.

Фотография НАСА.

Исследователи ищут способ обмануть мозг так, чтобы он думал, что находится в условиях гравитации даже при её отсутствии.

Фотография НАСА.

Длительное пребывание в лежачем положении, имитирующее условия невесомости, приводит к изменениям в мозге человека, связанным с чувством баланса.

Фотография НАСА.

После долгих месяцев пребывания в небезопасном для здоровья космосе на пути к Марсу и после долгожданной посадки на Красную планету команду астронавтов ждёт довольно-таки неприятная адаптация к новым для себя условиям. И дело здесь не только во враждебности среды.

Так, учёные выяснили, что жизнь в условиях невесомости по пути от Земли до Марса будет иметь тяжёлые побочные эффекты. Кроме того, после посадки людям снова придётся привыкать к жизни в условиях гравитации (пусть и меньшей, чем на нашей планете).

Между тем, времени на адаптацию у них не будет, особенно это касается первых исследователей Марса. Поскольку им предстоит сразу после примарсения быстро сориентироваться на местности, подготовить условия для более-менее комфортной жизни и начать думать о реализации важнейших экспериментов.

Именно по этой причине специалисты агентства НАСА стремятся побыстрее выяснить, как помочь астронавтам оставаться здоровыми после длительного пребывания в космосе, чтобы они смогли как можно скорее приспособиться к жизни на Марсе.

В последнее время всё чаще многие специалисты заявляют о будущих миссиях на Красную планету. Взять хотя бы знаменитый проект Mars One.

Сегодня люди уже знают, что шестимесячное пребывание на МКС вредит костям, мышцам, мозгу покорителей космоса. Но космонавты, вернувшиеся на Землю, по крайней мере, сразу попадают в руки профессиональных медиков и имеют возможность пройти курс реабилитации. Первые покорители Марса такой "роскоши" будут лишены.

Исследователи ищут способ обмануть мозг так, чтобы он думал, что находится в условиях гравитации даже при её отсутствии.
Исследователи ищут способ обмануть мозг так, чтобы он думал, что находится в условиях гравитации даже при её отсутствии.
Фотография НАСА.
Теперь же новое исследование "постельного режима" показало, что у астронавтов помимо известных нам проблем могут также наблюдаться изменения в мозге. Хотя, конечно, выводы ещё предстоит проверить в условиях реального полёта. В исследовании, опубликованном в научном издании NeuroImage, принимали участие отважные добровольцы, которые согласились провести недели, а некоторые и месяцы, в положении лёжа головой вниз в одном из специальных помещений, имитирующих условия невесомости.

Рэйчел Сэйдлер (Rachel Seidler), ведущий автор исследования из Мичиганского университета, отмечает, что в некоторых случаях "кроватная" группа и контрольная группа показывали небольшие различия между собой. Так, тест на вращение, где участники мысленно крутили в голове объекты, чтобы найти их правильную ориентацию, показал, что обе группы демонстрировали улучшения с течением времени. "Кроватная" группа и вовсе показывала лучшие результаты по сравнению с контрольной группой, но это потому, считает учёный, что они оценивались более часто и, следовательно, имели больше практики.

Более интересные изменения касались вестибулярной системы. Поясним, что она помогает нашему мозгу достигать баланса, используя входные сигналы от глаз и внутреннего уха. Известно, что чувство баланса "постельных" волонтёров ухудшается со временем, но новое исследование показало, что именно происходит в мозге во время всего эксперимента.

Исследователи измерили "состояние покоя функциональной связности" (СПФС) с помощью МРТ. Поясним, что термин СПФС обозначает то, насколько хорошо различные сети в мозгу взаимодействуют между собой.

"Мы выявили увеличение взаимодействия в чувствительных моторных сетях, что означает: области мозга, которые контролируют движения и обработку сенсорной информации для удержания баланса, во время постельного режима начинают "общаться" больше, чем обычно", — говорит Сэйдлер.

Полётные исследования на МКС в настоящее время продолжаются. По словам Сэйдлер, учёные считают, что любые изменения в мозгу в этом случае будут "более глубокими и длительными", чем те, которые были замечены у "постельных" добровольцев, так как среда более чужеродная. Но всё это ещё только предстоит выяснить.

Уже сейчас на руках специалистов НАСА есть данные множества исследований, связанных с человеком, работающим на орбитальной станции. Ещё одно тестирование систем, отвечающих за баланс космонавтов, проводится и по сей день: простая ходьба или подвижные упражнения в степи в Казахстане сразу же через несколько минут после приземления. Сбор данных в настоящий момент продолжается, говорит автор исследования Якоб Блумберг (Jacob Bloomberg) из Космического центра НАСА имени Джонсона.

Также учёные надеются, что в будущем они придумают методику тренировки мозга в космосе. С помощью нескольких уловок можно заставить мозг считать, что организм находится в условиях гравитации (хотя фактически будет наоборот). Всё это поможет сделать адаптацию к жизни на Марсе более быстрой и менее рискованной, считают специалисты.

Длительное пребывание в лежачем положении, имитирующее условия невесомости, приводит к изменениям в мозге человека, связанным с чувством баланса.
Длительное пребывание в лежачем положении, имитирующее условия невесомости, приводит к изменениям в мозге человека, связанным с чувством баланса.
Фотография НАСА.

Добавим, что ранее "Вести.Наука" рассказывали о том, что происходит в космосе с кожей и волосами, а также почему астронавты "Аполлона" больше коллег подвержены кардиоболезням.