Во время космического полёта у людей происходит серьёзная сенсомоторная адаптация из-за изменения поступающих сигналов от вестибулярного аппарата. Однако, до сих пор не было ни одного исследования, которое бы оценивало влияние космического полёта на структуру человеческого мозга, не смотря на то, что недавно было сообщено о структурных изменениях зрительного нерва из-за повышенного внутричерепного давления, возникающего в условиях невесомости.

Рис. 1 Синим цветом показаны области мозга, где объём серого вещества уменьшен, что, вероятно, отражает смещение цереброспинальной жидкости. Оранжевый показывает те области мозга, где серое вещество увеличено в объемах, т.е. в областях, которые контролируют движения в нижних конечностях.

В новом исследовании американские учёные ретроспективно оценили T2-взвешанные МРТ снимки 27 космонавтов : 13 из них были членами экипажа шаттлов и находились в космосе 2 недели, а 14 других космонавтов находились в космосе около 6 месяцев и были членами экипажа на МКС. В итоге учёные обнаружили значительное уменьшение объёмов серого вещества в височных и лобных областях, а также вокруг орбит. Однако было также обнаружено и увеличение объёмов серого вещества в первичной медиальной сенсомоторной и моторной коре, т.е. в зонах мозга, которые контролируют движения нижних конечностей и участвуют в обработке сенсорной информации, поступающей от них (Рис. 1).

Описанные выше структурные изменения, как отмечает профессор кинезологии и психологии Мичиганского университета Rachael Seidler, могут быть связаны с перераспределением спинномозговой жидкости в космосе, т.к. гравитация не позволяет перемещаться жидкостям в организме в обычном режиме, что может привести к смещению положения мозга или его сжатию.

Также обнаружено, что данные изменения наблюдались более выражено у членов экипажей МКС, которые находились в космосе около 6 месяцев, нежели у космонавтов, которые прибывали в космосе 2 недели. “Представленные данные – это яркий пример нейропластичности головного мозга, потому что космонавты находились в условиях микрогравитации 24 часа в сутки” – заявили авторы работы (Рис. 2).

Рис. 2 Данный рисунок показывает дозозависимый эффект нахождения в космосе: область, выделенная синим цветом, показывает уменьшение серого вещества у членов экипажа МКС, в сравнении с мозгом членов экипажа шаттлов.

Стоит отметить, что данные интригующие результаты были получены в ретроспективном исследовании. Будущие же исследования должны исследовать более детально механизмы структурных изменений мозга, связанных с пребыванием в космосе, а также оценить поведенческие последствия.

Подготовил: Касьянов Е.Д.

Источник: Vincent Koppelmans, Jacob J Bloomberg, Ajitkumar P Mulavara & Rachael D Seidler. Brain structural plasticity with spaceflight. npj Microgravity 2, Article number: 2 (2016) doi:10.1038/s41526-016-0001-9

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

Этот сайт использует Akismet для борьбы со спамом. Узнайте как обрабатываются ваши данные комментариев.