Колонізація Марса – це вже зовсім не вигадки наукової фантастики, а потенційний майбутній варіант для людей, які бажають жити в невагомості. Для тих людей та організацій, які захоплюють заголовки новин, як-от Джефф Безос, НАСА та Ілон Маск, космічна колонізація — або космічне поселення (space settlement) — бажаний термін, рекомендований Біллом Най — є великою метою у 21 столітті.

Довгострокові ризики життя в космосі включають втрату кісткової маси, космічне опромінення та м’язову ослабленість – і це лише деякі з них, тому відмова від гравітації, безумовно, має свої перешкоди. Деякі з цих потенційних перешкод вже детально вивчені або в даний час підлягають вивченню, але дослідники з MUSC Health знайшли важливу, але недостатньо обділену увагою область космосу для долсідження: мозок та вплив гравітації на зір.

У нещодавній статті в JAMA Network Open дослідники розглядають нейроокулярний синдром, пов’язаний з космічними польотами (Spaceflight-Associated Neuro-Ocular Syndrome – SANS), і порівнюють скани мозку до і після космічного польоту.

За словами Марка Розенберга, доктора медицини, лікаря-невролога MUSC Health і дослідника, чим довше астронавти залишаються в космосі, тим більше вони повідомляють про замиленість зору та проблеми із очима, коли повертаються на Землю.

«Ситуація дійшла до того, що астронавти фактично беруть з собою додаткові пари окулярів, коли вилітають у космос, – каже Розенберг, – Вони знають, що їх зір там погіршиться, і навіть почали називати їх окулярами очікування космосу (Space Anticipation Glasses). І, насправді, залежно від того, як ви це визначаєте, це впливає на близько 70% астронавтів».

Із нейроокулярним синдромом SANS астронавти повертаються на Землю зі зміненою гостротою зору і мають проблеми із вирізненням різних форм на відстані. Їх очі сплющуються, частини сітківки мають ушкодження, а диски зорових нервів набрякають. Деякі астронавти відновлюються після цих змін за кілька тижнів, а у інших цей процес може зайняти місяці або навіть роки. Є й такі, які ніколи повністю не одужують.

Окрім підготовки до космічної колонізації, Донна Робертс, доктор медичних наук, нейрорадіолог MUSC Health і головний дослідник цієї наукової роботи, каже, що такі дослідження також допомагають лікарям дізнатися більше про умови, які впливають на людей на Землі в цілому. «Наприклад, ми можемо дізнатися більше про роль гравітації у регуляції рідини навколо мозку, – сказала вона, – І це дає нам уявлення про те, як порушення циркуляції спинномозкової рідини впливає на пацієнтів не лише в космосі, а й тут, на землі».

Робертс та її команда виявили, що астронавти з SANS мали збільшені об’єми внутрішньочерепних вен твердої мозкової оболонки, порівняно з даними їх МРТ, зроблених безпосередньо перед польотом. Оскільки великі вени, які несуть кров від мозку до серця, та синуси твердої мозкової оболонки відіграють життєво важливу роль у кровообігу, тому вони не повинні розтягуватися або змінюватися. Але при SANS об’єм крові зростає, а синуси твердої мозкової оболонки збільшуються. Ці результати дозволяють припустити, що існує зв’язок між внутрішньочерепним венозним застоєм і розвитком SANS.

За словами Робертс, NASA вважало SANS одним із своїх найвищих пріоритетів, і результати цієї статті просувають це дослідження вперед, надаючи уявлення про те, що відбувається з мозком і зором у космосі. Багато досліджень зосереджені на втраті м’язової маси в космосі, але рідко вони стосуються конкретно мозку.

“Якщо ми плануємо створити колонію в космосі, нам доведеться зрозуміти, як гравітація впливає на все тіло людини, – сказала Робертс, – Включаючи мозок».

Розенберг погоджується. «Як клініцисти, одна з речей, які ми робимо, — це лікування людського тіла, – сказав він, – І це відбувається не тільки зараз, але й буде у майбутньому. Тож по-справжньому розуміти ці умови в цілому, перш ніж вони почнуть впливати на колоністів, які вже будуть знаходитись на чужій планеті, де все хоче їх убити, є, мабуть, одним із найкращих способів, яким ми можемо застосувати дане дослідження».

Далі Робертс і Розенберг розглянуть, яким чином SANS може відрізнятися між різними статями. Не маючи можливості зробити МРТ у космосі, Робертс каже, що важко точно визначити, коли саме відбувається зміна венозних пазух твердої мозкової оболонки — це може ставатись і під час зльоту, у космосі чи під час акліматизації до землі після повернення — тому вона також вивчає мобільний апарат МРТ для виконання знімків в космосі, щоб краще зрозуміти, як розвивається даний стан.

«Поки ми вступаємо в нову еру польотів людини в космос, SANS залишається однією з наших найбільших проблем і перешкод, – каже Робертс, – Але ми досягаємо прогресу в розумінні цього стану».

Оригінальна стаття була опублікована на порталі Medical Xpress 5 січня 2022 року.