Ученые давно исследуют влияние космического пространства на здоровье астронавтов. Если люди собираются колонизировать планеты Солнечной системы, необходимо тщательно подготовить их к дальнему полету, а без медицинских знаний сделать это непросто.
Большинство научных работ посвящено либо изучению воздействия радиации на организм, либо психологическому здоровью, а что касается когнитивных нарушений — об этом написано мало. Ситуацию попытались исправить специалисты из NASA. Они провели крупнейшее на сегодня исследование когнитивных способностей астронавтов и выявили ряд проблем, которые могут усложнить отправку пилотируемых миссий к другим планетам.
Длительное воздействие низкой гравитации, космическая радиация, нарушения циркадного ритма провоцируют серьезные последствия для здоровья астронавтов — от потери мышечной массы до повышенного риска сердечных заболеваний. К такому выводы пришли исследователи после нескольких лет изучения психического и физического здоровья людей, находящихся на орбите. Однако степень снижения когнитивных функций, которые могут возникать во время полетов на МКС или теоретических длительных космических путешествий, до недавнего времени оставалась недостаточно изучена.
Команда американских нейрофизиологов из Космического центра имени Линдона Джонсона NASA под руководством Шины Дев (Sheena Dev) изучила когнитивные способности 25 астронавтов во время их шестимесячного пребывания на МКС. Если быть точнее, оценивали когнитивные функции по 10 когнитивным тестам. Результаты научной работы ученые представили в статье, опубликованной в журнале Frontiers in Physiology.
Данные о когнитивных способностях собирали как на Земле, так и в космосе: до полета, во время пребывания на МКС, перед возвращением домой, в течение 10 и 30 дней после возвращения.
Астронавтам, например, предлагали найти закономерности на специальной сетке для проверки абстрактного мышления или выбрать момент, когда нужно остановить надувающийся воздушный шарик, прежде чем он лопнет, для проверки склонности к риску. По окончании тестов авторы исследования подсчитали параметры скорости и точности, отражающие отклонения когнитивных способностей от нормы на разных этапах миссии.
Исследователи обнаружили, что когда астронавты находились на МКС, им требовалось больше времени, чем на Земле, на выполнение тестов, измеряющих скорость обработки информации, зрительную рабочую память и устойчивое внимание. Кроме того, ближе к концу полета у людей снижалась склонность к риску. То есть на время ухудшались важные для работы в космосе когнитивные функции.
Общего снижения когнитивных способностей у астронавтов не наблюдалось. Некоторые показатели, к примеру скорость обработки информации, приходили в норму по возвращении на Землю.
По мнению авторов работы, такие показатели, как скорость обработки информации, зрительная рабочая память, устойчивое внимание и склонность к риску, могут больше всего подвергаться изменениям на низкой околоземной орбите и во время длительных космических полетов. Именно на это стоит обратить внимание специалистам при подготовке астронавтов к космическим миссиям.
«Когда люди окажутся вдали от дома, у них могут возникнуть проблемы со связью из-за расстояния и задержек сигнала, поэтому им придется полагаться не на автоматику, а на самих себя. Важно сохранять холодный ум и быстро принимать решение. Человеку с замедленной реакцией, который будет туго соображать, в такой ситуации придется сложно», — пояснила психолог Элиза Ферре (Elisa Ferre) из Лондонского университета Биркбека (Англия).
Данные о снижении когнитивных способностей, которые могут вызывать космические полеты, будут иметь решающее значение для планирования будущих миссий к другим планетам. Однако, прежде чем ученые составят полную картину этих изменений, необходимо собрать больше информации — как на Земле, так и в космосе.
Автор: Игорь Байдов