gadā tika publicēts jauns pētījums Robežas neironu ķēdēs Viņš ir pirmais, kas analizē Strukturālā savienojamība, kas rodas smadzenēs, mainās pēc ilgstoša kosmosa lidojuma. Rezultāti liecina par ievērojamām mikrostruktūras izmaiņām daudzos baltās vielas traktos, piemēram, maņu traktos. Pētījums varētu būt pamats turpmākiem pētījumiem par visu smadzeņu izmaiņu klāstu cilvēka kosmosa izpētes laikā.
Mūsu smadzenes var mainīties un pielāgoties struktūrai un funkcionēšanai mūsu dzīves laikā. Tā kā cilvēka kosmosa izpēte sasniedz jaunus augstumus, ir ļoti svarīgi izprast kosmosa lidojumu ietekmi uz cilvēka smadzenēm. Iepriekšējie pētījumi ir parādījuši, ka kosmosa lidojumi var mainīt pieaugušo smadzeņu izskatu un funkcijas.
Izmantojot Eiropas Kosmosa aģentūras (ESA) un Roscosmos sadarbības projektu, starptautisku pētnieku komanda Dr. Florisa Vitesa vadībā no Antverpenes universitātes ir pētījusi kosmosā ceļojošo cilvēku smadzenes.
Wuits un kolēģi pirmo reizi ir pētījuši smadzeņu strukturālās izmaiņas pēc kosmosa lidojuma baltās vielas trakta līmenī dziļi smadzenēs.
Baltā viela attiecas uz smadzeņu daļām, kas ir atbildīgas par saziņu starp pelēko vielu un ķermeni un starp dažādiem pelēkās vielas reģioniem. Īsāk sakot, baltā viela ir smadzeņu saziņas kanāls, un pelēkā viela ir vieta, kur tiek apstrādāta informācija.
izglītotas smadzenes
Lai pētītu smadzeņu struktūru un darbību pēc kosmosa lidojuma, pētnieki izmantoja smadzeņu attēlveidošanas tehnoloģiju, ko sauc par optisko šķiedru.
Trakta attēlveidošana ar šķiedrām sniedz sava veida smadzeņu elektroinstalācijas shēmu. Mūsu pētījums ir pirmais, kas izmanto šo konkrēto metodi, lai noteiktu izmaiņas smadzeņu struktūrā pēc lidojuma kosmosā, paskaidroja Yates.
Vuits un viņa komanda ieguva izplatīšanās magnētiskās rezonanses (dMRI) skenējumus 12 vīriešu astronautu īsi pirms un pēc viņu kosmosa lidojumiem. Viņi arī savāca astoņus papildu skenējumus septiņus mēnešus pēc kosmosa lidojuma. Visi astronauti piedalījās ilgstošās misijās, kuru vidējais ilgums bija 172 dienas.
Pētnieki ir atraduši pierādījumus jēdzienam “apmācītas smadzenes”. Citiem vārdiem sakot, neiroplastiskuma līmenim ir jāpielāgojas kosmosa lidojumam. “Mēs atklājām izmaiņas neironu savienojumos starp vairākiem smadzeņu motoriskajiem apgabaliem,” sacīja pirmais autors Andrejs Dorošins no Dreksela universitātes. “Motoriskie apgabali ir smadzeņu centri, kuros tiek iniciētas kustību pavēles. Bezsvara stāvoklī astronautam ir radikāli jāpielāgo kustības stratēģijas salīdzinājumā ar Zemi. Mūsu pētījums liecina, ka viņu smadzenes ir, tā sakot, pārslēgtas.”
Pēcpārbaudēs atklājās, ka septiņus mēnešus pēc atgriešanās uz Zemes šīs izmaiņas joprojām bija redzamas.
“No iepriekšējiem pētījumiem mēs zinām, ka šiem motoriskajiem reģioniem ir pielāgošanās pazīmes pēc lidojuma kosmosā. Tagad mums ir pirmā norāde, ka tas atspoguļojas arī savienojumu līmenī starp šiem reģioniem,” turpināja Vuits.
Autori arī atrada skaidrojumu anatomiskām smadzeņu maiņām, kas novērotas pēc kosmosa lidojuma.
“Sākotnēji domājām, ka esam atklājuši izmaiņas corpus callosumkas ir centrālā maģistrāle, kas savieno abas smadzeņu puslodes,” paskaidroja Vaiats corpus callosum Tie robežojas ar smadzeņu kambariem, savienotu ar šķidrumu pildītu kameru tīklu, kas paplašinās, ceļojot kosmosā.
“Strukturālās izmaiņas, kuras mēs sākotnēji atradām corpus callosum To patiesībā izraisa sirds kambaru paplašināšanās, kas izraisa blakus esošo nervu audu anatomiskas nobīdes,” sacīja Vuits. “Ja sākotnēji tika uzskatīts, ka smadzenēs ir notikušas reālas strukturālas izmaiņas, mēs novērojam tikai formas izmaiņas. Tas rezultātus nostāda citā perspektīvā. “
Kosmosa lidojumu pētniecības nākotne
Pētījums parāda nepieciešamību saprast, kā kosmosa lidojumi ietekmē mūsu ķermeņus, īpaši veicot ilgtermiņa pētījumus par ietekmi uz cilvēka smadzenēm. Pašreizējie pretpasākumi muskuļu un kaulu zudumam pastāv, piemēram, vingrošana vismaz divas stundas dienā. Turpmākie pētījumi var sniegt pierādījumus tam, ka smadzenēm ir nepieciešami pretpasākumi.
“Šie rezultāti sniedz mums papildu detaļas no visas mīklas. Tā kā šis pētījums ir tik revolucionārs, mēs vēl nezinām, kā izskatīsies visa mīkla. Šie rezultāti veicina mūsu vispārējo izpratni par to, kas notiek cilvēku smadzenēs. Kosmosa ceļotāji. Ir svarīgi saglabāt šo pētījumu virzienu, meklējot izmaiņas smadzenēs, ko izraisa lidojumi kosmosā, no dažādām perspektīvām un izmantojot dažādas metodes.
Atsauce: “Smadzeņu savienojamības izmaiņas kosmosa ceļotājos pēc ilgstoša lidojuma kosmosā”, autori Andrejs Dorošins, Stīvens Džilinzs, Bens Goresins, Jeļena Tomilovska, Jekaterina Pečenkova, Inna Nosikova, Alīna Rumčiskaja, Ludmila Ļitvinova, Iļja Rukavišņikovs, Jans Siberis Katuens un Viktors Petrovičovs, Andželika van Ombergena, Džitka Anena, Stefans Sonnaerts, Pols M. Parzels, Valentīns Siņicins, Pīters zu Jullenbergs, Karols Osipovičs un Floriss L. Jeitss, 2022. gada 18. februāris, Robežas neironu ķēdēs.
DOI: 10.3389 / fncir.2022.815838
