Пребывание в космосе перестраивает мозг космонавта. Таков основной вывод исследования, которое провели нейробиологи из Мичиганского университета. Их данные опубликованы в журнале Microgravity.
Участниками исследования стали 27 астронавтов NASA, совершивших космический полёт в возрасте от 40 до 60 лет. Тринадцать выполнило короткий полёт на космическом корабле программы Space Shuttle (около двух недель), четырнадцать – долговременный полёт в качестве члена экипажа на МКС (примерно полгода). В принципе, авторы работы вообще ничего не делали с участниками полёта, а воспользовалось (с их информированного согласия) данными предполётного и послеполётного медицинского обследования. Точнее, интересовались они полными томограммами мозга астронавтов до и после пребывания в космосе.
Изменения в объёме мозга, вызванные космическим полётом. Синий — уменьшение, красно-желтый — увеличение объёма. Илл. из обсуждаемой статьи
Обсчёт томограмм показал, что пребывание в невесомости приводит к перестройке головного мозга космонавта, причём долговременный полёт вызывает более серьезные изменения.
Синим показаны участки, уменьшившиеся сильнее в ходе длительного полёта на МКС. Илл. из обсуждаемой статьи
Некоторые области мозга уменьшаются в объёме. Исследователи связывают такие изменения с тем, что в невесомости происходит перераспределение спинномозговой жидкости в пространстве (это выражается и в несколько одутловатом лице астронавта на орбите). Подобные изменения происходят, как показали исследования, у людей, долгое время находящихся на постельном режиме.
Изменения в объёме мозга, вызванные постельным режимом (выше) и космическим полётом (ниже). Илл. из обсуждаемой статьи
Тем не менее, в некоторых областях, особенно в мозжечке и в областях, которые контролируют движения ног и отвечают за обработку сенсомоторной информации, наблюдалось увеличение объема серого вещества. Учёные связывают это с тем, что мозг находится в постоянной адаптации к новым правилам движения в невесомости, что приводит к эффекту нейропластичности (только сегодня мы публиковали новость о том, как изменяет мозг работа шеф-повара).
«Это очень интересно, потому что даже если вы что-то любите, вы не будете практиковать более часа в день. То, что происходит в космосе — это крайний пример нейропластичности в мозге, потому что вы в условиях микрогравитации 24 часа в сутки», — сказала первый автор исследования Рейчел Зайдлер, профессор кинезиологии и психологии Мичиганского Университета.
Текст: Алексей Паевский
«Brain structural plasticity with spaceflight» by Vincent. Koppelmans, Jacob J. Bloomberg, Ajitkumar P. Mulavara, Rachael D. Seidler in npj Microgravity http://dx.doi.org/10.1038/s41526-016-0001-9
