Исследователи мозга из Университета Пенсильвании подробно описали временное уменьшение объёма серого вещества после длительной изоляции в Антарктиде. Структурные потери были наиболее заметны в областях, отвечающих за память и пространственную обработку.
Влияние на мозг в условиях изоляции
Длительная изоляция, ограниченная подвижность и нарушение режима сна — неотъемлемые условия космических полётов. Учёные предполагают, что эти факторы могут влиять на адаптацию мозга астронавтов.
Исследователи из Университета Пенсильвании провели исследование, в котором изучили нейроанатомические изменения в мозге двух групп людей, которые провели зиму на антарктической станции «Конкордия».
Методы исследования
На станции «Конкордия» в Антарктиде учёные провели лонгитюдное МРТ-исследование. Сканирование было проведено до отъезда (Pre), сразу после возвращения (Post1) и в среднем через пять месяцев после миссии (Post2).
Для сравнения были использованы данные 25 здоровых участников контрольной группы, которых сканировали в аналогичных интервалах в Германском аэрокосмическом центре в Кёльне.
Результаты исследования
* Объём серого вещества в теменной и височной долях уменьшился по сравнению с исходным уровнем сразу после миссии и вернулся к исходному уровню через пять месяцев наблюдения.
* Объём серого вещества в гиппокампе и бледном шаре также уменьшился и вернулся к исходному уровню.
* Объём таламуса уменьшился и остался ниже исходного уровня при последующем наблюдении.
* Большие сокращения объёма серого вещества парадоксально сопровождались лучшими результатами в нескольких когнитивных задачах.
* Объём белого вещества уменьшился сразу после миссии и вернулся к исходному уровню.
* Объём боковых, третьего и четвёртого желудочков увеличился после миссии. Объём боковых и третьего желудочков оставался повышенным при последующем наблюдении, а объём четвёртого желудочка вернулся к исходному уровню.
* Объём спинномозговой жидкости не изменился.
Выводы
Авторы пришли к выводу, что большинство изменений в мозге, вызванных длительной изоляцией в Антарктиде, обратимы в течение нескольких месяцев. Соблюдение гигиены сна и активная физическая деятельность могут служить практическими мерами противодействия.
Поскольку космические агентства планируют более длительные миссии и длительное пребывание на поверхности Луны или Марса, сохранение здоровья мозга в экстремальных условиях становится приоритетной задачей.