Эффект невесомости. Ученые обнаружили необратимые изменения формы мозга у астронавтов

Пребывание в условиях микрогравитации оказывает значительно более глубокое влияние на человеческий организм, чем считалось ранее.

Группа исследователей под руководством физиолога Рэйчел Сейдлер из Университета Флориды обнаружила, что длительные космические миссии приводят к физическому изменению формы и положения головного мозга в черепной полости. Эти результаты, опубликованные в журнале Proceedings of the National Academy of Sciences, помогают объяснить, почему многим специалистам трудно адаптироваться к земным условиям после возвращения.

Основным фактором трансформаций является перераспределение жидкостей в организме. На Земле гравитация удерживает жидкости в нижней части тела, но в космосе они распределяются равномерно, что приводит к смещению тканей. Детальные измерения с участием 26 астронавтов показали, что во время полета мозг смещается вверх и назад внутри черепа, а также совершает едва заметный поворот.

Эти изменения не являются равномерными. Наиболее выраженные деформации наблюдаются у тех, кто провел в космосе длительное время — до одного года. В таких случаях отдельные участки мозга могут смещаться или менять форму на 2−3 миллиметра. Данные также подтвердились исследованиями на Земле, где участники находились в течение 60 суток на кроватях под наклоном головой вниз, что имитирует воздействие микрогравитации.

Ученые отмечают, что выявленные изменения не влияют на уровень интеллекта, когнитивные способности или особенности личности. Основной удар приходится на участки, ответственные за сенсомоторный контроль, проприоцепцию (ощущение положения частей собственного тела) и равновесие.

Наибольшие трансформации зафиксированы в задней части островковой коры головного мозга. Именно эта зона отвечает за то, как мозг отслеживает движения тела в пространстве. Исследователи установили прямую связь: чем сильнее менялась эта область, тем дольше астронавт страдал от нарушений равновесия после приземления. Хотя большинство симптомов исчезает за несколько дней или недель, тонкие сенсомоторные процессы могут восстанавливаться в течение шести месяцев и дольше.

Это исследование имеет решающее значение для планирования будущих полетов на Марс и длительного пребывания на лунных станциях. Понимание нейроанатомических изменений позволит медикам разработать более эффективные программы реабилитации и специальные упражнения для защиты здоровья астронавтов во время полета.

«Мы получили количественные показатели, которые помогут оптимизировать стратегии восстановления», — отмечают авторы работы. Дальнейшее изучение деформаций мозга поможет сделать освоение космоса более безопасным для человека, обеспечивая быстрое возвращение к нормальной жизни в условиях земного притяжения.