Dlouhodobý pobyt ve vesmíru v nulové gravitaci může způsobit vážné změny v mozku. Sibiřští vědci to zjistili zkoumáním stavu myší, které byly na oběžné dráze.
Výsledky umožní vytvořit systémy pro prevenci a nápravu negativního dopadu beztíže na organismus astronautů. "Nejzajímavější ze zjištění je o dopaminovém systému." Viděli jsme, že exprese klíčových genů klesla po měsíci na oběžné dráze. To naznačuje, že dopaminový systém mozku, který je normálně odpovědný za přesnou koordinaci akcí a obecně za kontrolu pohybů, se zhoršuje.
V dlouhodobém horizontu může taková změna vést k rozvoji stavu podobného parkinsonismu. Protože pokud máte sníženou expresi enzymu, který syntetizuje dopamin, pak se také snižuje hladina samotného neurotransmiteru a nakonec se vyvíjí motorický deficit, "- cituje slova výzkumného pracovníka Laboratoře neurogenomiky chování na Federálním výzkumném středisku Ústav cytologie a genetiky SB RAS Anton Tsybko oficiální publikace SB RAS "Věda na Sibiři". Viz také Uvedení transportního vozidla s posádkou Sojuz TMA-17M.
Kromě toho vědec zaznamenal změny v další nesmírně důležité struktuře mozku - hypotalamu. Zde byly nalezeny známky apoptózy (programovaná buněčná „sebevražda“), která je s největší pravděpodobností vyvolána mikrogravitací. Již bylo potvrzeno, že jak na oběžné dráze, tak na Zemi - v experimentech simulujících stav beztíže - se zvyšuje apoptóza neuronů. "To je plné obecného zhoršení metabolismu a mnohem více." Vzhledem k tomu, že při nulové gravitaci je tělo již napadeno, může mít každá změna jeho fungování k horšímu docela závažné důsledky, “vysvětlil Tsybko.
Vědci poznamenali, že naštěstí tyto změny nejsou fatální a fyzická aktivita jim zcela brání. U zvířat je fyzická aktivita obnovena během týdne. Mozek začíná znovu hromadit ztracený čas, hladina serotoninu, dopamin se vrací do normálu docela rychle. Během měsíce nemá neurodegenerace čas.
Vypouštění myší do vesmíru na delší dobu se stále jeví jako problematické. Tělesná výchova je záchranou pro kosmonauty. Studie byla provedena na laboratorních myších, které provedly 30denní vesmírnou cestu na biosatelitu Bion-M1. Vědci poznamenávají, že anatomie a fyziologie myší jsou v mnoha ohledech podobné lidem, naše genomy se shodují o 99%, takže lineární myši jsou nejvhodnějšími objekty pro studium mechanismů přizpůsobení se beztíže. Existuje však významný rozdíl: astronauti, na rozdíl od myší, se mohou vědomě nutit k pohybu, cvičí více než čtyři hodiny denně, což znamená, že stimulují motorická centra v mozku a minimalizují riziko poškození dopaminového systému.
Pokud však zůstanete na oběžné dráze po dobu nejméně dvou týdnů a nevykonáváte žádné zvláštní fyzické cvičení, pak se po návratu na Zemi tento stav ukáže jako velmi obtížný a je vyžadována dlouhá rehabilitace. Bion je řada sovětských a ruských kosmických lodí vyvinutých společností TsSKB-Progress a určených pro biologický výzkum. U 11 let byly na nich provedeny experimenty s 212 krysy, 12 opicemi a řadou dalších zvířat. Satelit Bion-M1 byl vypuštěn 19. dubna 2013 a o měsíc později se vrátil na Zemi.
Kromě myší byly na palubě mongolské gerbily, ještěrky gecko, ryby, sladkovodní a hroznové šneky, larvy tesaříka, mikroorganismy, řasy, lišejníky a některé vyšší rostliny. K dnešnímu dni byl experiment Bion-M1 dokončen. Bion-M2 bude spuštěn v následujících letech.
Propagační video: