Людський зір змінюється у космосі: вчені сказали, як саме

Тривале перебування в космосі кардинально змінює людське тіло, зокрема впливає на зір астронавтів. Під час місій на Міжнародній космічній станції (МКС), що тривають шість місяців і більше, багато астронавтів помічають погіршення зору, наприклад, потребу в сильніших окулярах для читання.

Відео дня

Науковці пов’язують ці зміни з мікрогравітацією, яка спричиняє переміщення рідин в організмі, зокрема до голови, що впливає на очі. Такі зміни отримали назву космічного нейроокулярного синдрому (КНС), йдеться на сайті NASA.

Дослідження цього явища відкривають нові можливості для захисту здоров’я астронавтів під час майбутніх місій на Місяць і Марс. Крім того, ці відкриття можуть мати значення для медичних практик на Землі.

Космічний нейроокулярний синдром 

Космічний нейроокулярний синдром (КНС) проявляється через набряк диска зорового нерва та зміну форми очного яблука. Ці зміни часто спостерігаються в астронавтів після тривалого перебування в умовах мікрогравітації. Основною причиною вважається зміщення крові та спинномозкової рідини до верхньої частини тіла, що підвищує тиск у черепі. Це може впливати на зоровий нерв і сітківку, спричиняючи погіршення зору. Вчені активно досліджують КНС, щоб зрозуміти його причини та розробити ефективні методи профілактики. Такі дослідження є ключовими для забезпечення безпеки космічних польотів.

Мікрогравітація спричиняє переміщення рідин організму до голови, що є основною причиною КНС. Зазначається, що дослідження "Fluid Shifts", проведене з 2015 по 2020 рік, показало, як ці зміщення впливають на кровообіг у мозку.

В іншому проєкті, "Погіршення зору та внутрішньочерепний тиск" (VIIP), вчені використовували методи візуалізації, такі як магнітно-резонансна томографія та оптична когерентна томографія, для аналізу змін у сітківці та зоровому нерві. Результати показали, що підвищення тиску в черепі може сприяти розвитку КНС.

Ці дані допомагають розробляти нові інструменти для діагностики та моніторингу стану очей у космосі. Наприклад, дисплей віртуальної реальності може стати неінвазивним способом оцінки зору астронавтів.

Стегнова манжета як контрзахід

Одним із перспективних рішень для зменшення впливу зміщення рідин є використання стегнових манжет. Дослідження "Стегнова манжета" вивчає, як спеціальні тугі манжети на ногах можуть регулювати розподіл рідин у тілі, зокрема навколо очей і серця. Попередні результати свідчать, що такі манжети можуть зменшувати тиск у голові, що потенційно знижує ризик розвитку КНС. Цей простий інструмент може стати важливим для астронавтів під час тривалих місій.

Крім того, манжети можуть знайти застосування на Землі для лікування станів, пов’язаних із накопиченням рідини в голові, наприклад, при тривалому постільному режимі. Такі розробки демонструють зв’язок між космічними дослідженнями та медициною.

Вплив середовища на зір

У NASA зазначили, що дослідження також виявили, що фактори навколишнього середовища, такі як рівень вуглекислого газу в кабіні, можуть впливати на зір астронавтів. В одному з випадків астронавт із серйозними змінами зору показав покращення після зниження рівня CO₂ у кабіні та прийому вітамінів групи В. Хоча це не встановлює чіткого причинно-наслідкового зв’язку, ці спостереження вказують на важливість контролю умов у космічних апаратах. Вчені припускають, що добавки вітамінів можуть допомагати зменшувати симптоми КНС. Ці дані відкривають нові напрямки для досліджень. Наприклад, стандартизація умов у кабіні може стати частиною профілактики КНС.

Дослідження SANSORI, проведене Канадським космічним агентством, зосередилося на змінах жорсткості тканин ока в умовах космічного польоту. Використовуючи оптичну когерентну томографію, вчені виявили, що тривале перебування в мікрогравітації знижує механічні властивості тканин ока, що може сприяти розвитку КНС. Ці зміни мають схожість із віковими захворюваннями очей, такими як глаукома чи міопія.

Отримані дані можуть допомогти не лише астронавтам, а й людям похилого віку на Землі. Дослідження також підкреслює важливість точних методів діагностики для оцінки стану очей у космосі. Це може сприяти розробці нових медичних технологій.

Генетичні зміни та штучна гравітація

Японське дослідження MHU-8 виявило, що космічні польоти впливають на ДНК та експресію генів у тканинах зорового нерва та сітківки. Експерименти на мишах показали, що штучна гравітація може зменшувати ці зміни, що відкриває перспективи для її використання в майбутніх місіях.

Такі контрзаходи можуть стати ключовими для захисту здоров’я астронавтів під час тривалих польотів, наприклад, до Марса. Крім того, ці дані допомагають краще зрозуміти механізми змін зору в космосі. Вчені сподіваються, що ці відкриття сприятимуть розробці нових методів профілактики та лікування КНС. У майбутньому такі дослідження можуть знайти застосування і в земній медицині.

OBOZ.UA пропонує також дізнатися про науковий трюк, що дозволяє одним лише поглядом висловити свої бажання.

Підписуйтесь на канали OBOZ.UA в Telegram і Viber, щоб бути в курсі останніх подій.