Микрогравитация повлияла на объем веществ головного мозга

Команда ученых из России, Германии и Бельгии обнаружила, что длительное (около полугода) пребывание в космосе меняет структуру головного мозга: объем серого и белого вещества уменьшается, а спинномозговой жидкости — увеличивается. В исследовании приняли участие 10 космонавтов, которые проходили структурное МРТ-сканирование головного мозга до полета, сразу после и через несколько месяцев. Статья опубликована в The New England Journal of Medicine.

Продолжительное нахождение в состоянии микрогравитации приводит к повышению внутричерепного давления. Один из основных синдромов, из этого вытекающих, — отек диска зрительного нерва. Тем не менее, помимо этого, могут наблюдаться и другие нарушения: к примеру, в прошлом году ученые выяснили, что длительное (чуть менее полугода) пребывание в космосе ведет к смещению коры больших полушарий в черепной коробке, сужению центральной борозды и нарушениями циркуляции спинномозговой жидкости в желудочках.

До сих пор, однако, не были получены данные о структурных изменениях белого и серого вещества головного мозга после пребывания в космосе. Исправить это решили ученые под руководством Флориса Вуйца (Floris L. Wuyts) из Антверпенского университета. Они изучили структуру головного мозга десяти космонавтов при помощи магнитно-резонансоной томографии до полета, через десять дней и через в среднем 200 дней после полета (в последнем долгосрочном этапе поучаствовали всего семь космонавтов). Все участники провели в состоянии микрогравитации в среднем 189 дней.

Объем белого и серого вещества, а также спинномозговой жидкости был измерен при помощи повоксельной морфометрии. Ученые обнаружили, что, по сравнению со структурой головного мозга до полета, после полета у космонавтов наблюдалось уменьшение объема серого вещества в правой средней височной извилине на 3,3 процента, но вернулся к норме (разница в объеме составила около 1,2 процента). Уменьшение белого вещества было незначительным и наблюдалось только сразу после полета, но ученые обнаружили увеличение объема спинномозговой жидкости через несколько месяцев после полета. 

Авторы работы считают, что обнаруженные структурные изменения могут быть одной из причин появления нарушений, выявляемых после полета в космос, в частности — проблем со зрением из-за отека диска зрительного нерва. Тем не менее, для установления такой взаимосвязи вопрос стоит изучать и далее. 

Обеспечение безопасности и здоровья космонавтов при длительных космических миссиях — одна из важнейших задач технических специалистов и медиков. Например, здесь вы можете прочитать об использования астероидов для создания радиозащитных оболочек для космических кораблей.

Елизавета Ивтушок