Ученые оценили влияние длительного космического полета на мозг астронавтов

Изображение: roscosmos.ru
Космонавты на МКС. Рональд Гаран, Андрей Борисенко, Александр Самокутяев, Дмитрий Кондратьев, Паоло Несполи, Кетрин Колман
Космонавты на МКС. Рональд Гаран, Андрей Борисенко, Александр Самокутяев, Дмитрий Кондратьев, Паоло Несполи, Кетрин Колман

Длительный космический полет изменяет заполненные жидкостью пространства вдоль вен и артерий головного мозга. К такому выводу пришли ученые из Орегонского университета здравоохранения и науки (OHSU) в исследовании, выполненном при поддержке коллег из США, 5 мая сообщает сайт новостей науки EurekAlert.

Статья с результатами проделанной работы опубликована 5 мая в журнале Scientific Reports. Проведенное исследование является первым, в котором проводится сравнительная оценка важного аспекта здоровья мозга в космосе, отмечают его авторы.

Ученые исследовали МРТ-визуализацию мозга 15 астронавтов, выполненную до и после длительных полетов на Международной космической станции.

Магнитно-резонансная томография использовалась для измерения периваскулярного пространства — пространства вокруг кровеносных сосудов — в мозгу астронавтов перед их запуском в космос и сразу после их возвращения.

Следующие МРТ-измерения были выполнены через один, три и шесть месяцев после возвращения с МКС. Изображения мозга астронавтов сравнивались с изображениями того же периваскулярного пространства в мозге 16 контрольных субъектов, не покидавших Землю.

Проведенное сравнение показало, что после полета произошло увеличение периваскулярных пространств в мозге у космонавтов-новичков, но не было никакого изменения у астронавтов, которые ранее служили на борту МКС.

«Опытные астронавты, возможно, достигли некоторого гомеостаза», — предположил старший автор статьи Хуан Пьянтино, доктор медицинских наук, доцент педиатрии (неврологии) в Медицинской школе OHSU.

Физиология человека основана на том факте, отмечают исследователи, что жизнь развивалась в течение миллионов лет, испытывая силу гравитационного притяжения Земли. В условиях невесомости свободный от сил гравитации поток спинномозговой жидкости в головном мозге изменяется, что и приводит к выявленным изменениям.

При этом всех случаях проблем с равновесием или зрительной памятью, которые могли бы свидетельствовать о неврологическом дефиците у астронавтов, ученые не обнаружили, несмотря на выявленные различия в периваскулярных пространствах их мозга.

Эти пространства являются неотъемлемой частью естественной системы очистки мозга, которая у человека происходит во время сна. Их сеть, известная как глимфатическая система, очищает метаболические белки, которые в противном случае накапливались бы в мозгу.

Периваскулярные пространства, измеренные исследователями в головном мозге, являются основным «аппаратным обеспечением» глимфатической системы. Ранее было установлено, что увеличение этих пространств происходит при старении, а также связано с развитием деменции.

Пьянтино считает, что их исследование может быть полезным для диагностики и лечения «земных» заболеваний, связанных со спинномозговой жидкостью, например, гидроцефалии.

«Эти результаты помогают понять не только фундаментальные изменения, происходящие во время космического полета, но и для людей на Земле, страдающих заболеваниями, влияющими на циркуляцию спинномозговой жидкости», — сказал Пьянтино.