Que se passe avec le cerveau dans des conditions d'apesanteur?

Ce n'est pas un secret que la NASA взвалило sur inhumains tâche: envoyer des hommes sur Mars d'ici 2030 ans. Pourquoi inhumains? Parce qu'il suffit de comprendre que le voyage y aura trois à six mois, et l'équipage devra rester sur la planète jusqu'à deux ans avant que l'alignement des planètes qui lui permettra de rentrer à la maison. Cela signifie que les astronautes devront vivre dans des conditions de réduction (micro) de la gravité dans un délai de trois ans au minimum — cela dépasse largement le record actuel du séjour continu dans l'espace fourni par le cosmonaute russe Valery Поляковам: 438 jours.

Dans les premiers jours de voyage dans l'espace, les scientifiques ont travaillé dur pour comprendre comment vaincre la force de gravité pour que la fusée pourrait comme de la catapulte démarrer dans l'espace et débarquer des hommes sur la Lune. Aujourd'hui, la gravité reste également à l'ordre du jour de la science, mais cette fois nous intéresse plus que la réduction de la gravité affecte la santé des astronautes, en particulier sur leur cerveau. En fin de compte, nous avons évolué, pour exister dans la gravité de la terre (1 g), et non pas dans l'apesanteur de l'espace (0 g) ou de microgravité de Mars (0,3 g).

«le Cerveau dans une cuve»

Alors, comment le cerveau gère микрогравитацией? Bref, très mauvais — d'ailleurs, est limitée. Nous savons que les personnes les astronautes rougissent et se gonflent en apesanteur est un phénomène affectueusement appelé «l'effet Charlie Brown». Cela se passe en grande partie parce que le liquide, constitué principalement de sang (cellules et le plasma) et le liquide céphalo-rachidien, se déplace à la tête, à la suite de quoi les personnes sont одутловатыми et arrondies, tandis que les jambes fines.

Ces décalages de liquide est également liée à «l'espace de la maladie» (par analogie avec la marine), les maux de tête et des nausées. Récemment, leur également associés avec trouble de la vue en raison de l'accumulation de la pression lors de l'augmentation de la circulation sanguine; le cerveau est comme apparaît dans la partie supérieure du crâne, exerçant une pression sur lui. Bien que la NASA estime troubles de la vision et le décalage du cerveau le plus grand risque pour la santé de n'importe quel homme sur Mars, de comprendre qu'il appelle, ainsi que de la prévenir, jusqu'à ce que n'a pas fonctionné.

Le Professeur de la physiologie et de la biochimie Damien Bailey, de l'Université du Sud du pays de Galles estime que certaines parties du cerveau obtiennent trop de sang, parce que, dans le sang s'accumule d'oxyde nitrique invisible de la molécule, qui est généralement là-bas flottant. Les artères qui alimentent le cerveau en sang, se détendent, par conséquent, se découvrent de plus en plus. À la suite de cette hausse de la circulation sanguine la barrière hémato-encéphalique — «l'amortisseur» du cerveau — est surchargé. accumule lentement, le cerveau gonfle, augmente la pression.

Imaginez, si la rivière sort de la côte. Le plus important dans tout cela, que la partie du cerveau reçoit pas assez d'oxygène. C'est un gros problème, ce qui peut expliquer et de troubles visuels, ainsi que d'autres effets qui se manifestent sur les capacités, les astronautes de penser, de se concentrer, de raisonner et de se déplacer.

un Voyage sur «vomit comet»

Pour tester l'idée, les scientifiques doivent mettre en pratique. Mais au lieu de demander à la NASA d'un voyage sur la Lune, ils ont juste décidé de se libérer du joug de la gravité de la terre, après avoir modélisé l'apesanteur sur un avion, qui est appelé le «vomit comet», «рвотная la comète».

Se Soulevant en l'air, puis le naufrage, cet avion de réaliser jusqu'à 30 à l'aube de figures en un seul vol, pour imiter la sensation de l'apesanteur. La chute libre dure que 30 secondes, mais la personne a le temps de se gonfler et de ces demi-minute.

Fiable en le fixant avec tout le matériel, les scientifiques ont mené une mesure, parmi les huit bénévoles, chacun de qui a commis un vol chaque jour pendant quatre jours. Ils ont mesuré le flux sanguin dans les différentes artères, prennent en charge le cerveau, en utilisant le portable doppler l'échographie, qui l'oblige à haute fréquence, les ondes sonores rebondissent de la circulation des globules rouges. Également mesuré le niveau d'oxyde nitrique dans des échantillons de sang provenant de la veine de l'avant-bras, ainsi que d'autres molécules invisibles, comprenant les radicaux libres et propres pour le cerveau des protéines (qui reflètent l'endommagement structural du cerveau) — on pourrait dire, si la barrière hémato-encéphalique par la force.

Les premiers résultats ont confirmé exactement ce qui est prévu. Les niveaux d'oxydes d'azote ont augmenté après les «crises» de l'apesanteur, et cela a coïncidé avec l'augmentation de la circulation sanguine, en particulier dans les artères irriguant la partie arrière du cerveau. La barrière hémato-encéphalique a ouvert, bien qu'aucune preuve de l'existence structurelle de la lésion cérébrale n'était pas.

Maintenant, les scientifiques envisagent de poursuivre ces études plus détaillées des estimations des changements de sang et de liquide dans le cerveau, en utilisant des techniques d'imagerie comme l'irm pour confirmer les résultats. Ils veulent également envisager l'introduction de mesures comme le caoutchouc pantalons, qui créent une pression négative dans la partie inférieure du corps et aident à «pomper» du sang, du cerveau de l'astronaute — ainsi que des médicaments, opposés à l'augmentation de l'oxyde nitrique. Les résultats de ces travaux peuvent non seulement améliorer la santé des astronautes dans l'espace voyages, mais aussi de fournir de précieuses informations sur les raisons de la «gravité» utile pour le cerveau.

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