Pobyt v kosmu mění lidský mozek. Ten se ale beztíži zvládne přizpůsobit

Podle nového výzkumu Oregonské univerzity mění dlouhodobý pobyt ve vesmíru prostory vyplněné tekutinou podél žil a tepen v mozku. Jak se zdá, lidský mozek se prostředí bez gravitace umí přizpůsobit, upozorňují vědci ve studii, která vyšla v odborném žurnálu Scientific Reports. Zjištění je důležité nejen pro cesty do kosmu, ale i léčbu poruch spojených s mozkomíšním mokem.

Vědci pro tuto studii získali přístup k patnácti astronautům, kteří strávili delší dobu na Mezinárodní vesmírné stanici (ISS). Pomocí magnetické rezonance prozkoumali jejich mozky ještě předtím, než astronauti na misi odletěli, a opět krátce po návratu. Zajímal je hlavně takzvaný perivaskulární prostor, tedy okolí krevních cév. 

Ukázalo se, že pokud byli astronauti na své první kosmické misi, došlo u nich ke zvětšení těchto perivaskulárních prostor v mozku. Ale u těch astronautů, kteří už byli na ISS předtím, se nic takového neodehrálo. „Zkušení astronauti možná dosáhli jakési homeostázy,“ řekl hlavní autor studie Juan Piantino.

  • Homeostáze nebo také homeostáza znamená samočinné udržování hodnoty nějaké veličiny na přibližně stejné hladině. U živých organismů je to schopnost udržovat stabilní vnitřní prostředí, které je nezbytnou podmínkou jejich fungování a existence, i když se vnější podmínky mění.

Vědci u sledovaných astronautů nezjistili žádné problémy s rovnováhou nebo vizuálními vzpomínkami. To je pozitivní zpráva, protože případné trable by mohly naznačovat neurologické problémy spojené se změnou prostorů u mozkových cév.

Studie byla první, která tento fenomén zkoumala u větší skupiny astronautů. „Tyto výsledky budou mít významné dopady na pokračující výzkum vesmíru,“ je přesvědčen Piantino. „Ale současně nás nutí přemýšlet i o některých základních otázkách lidského poznání, například o tom, jak na Zemi vůbec vzniknul život.“

Mozek ve stavu beztíže

Lidská fyziologie je založena na tom, že se život vyvíjel po miliony let, kdy byl připoután k Zemi. Veškerý organismus živých tvorů je tedy nastaven tak, aby byli schopní žít v prostředí, kde působí gravitace. V mozku, který není vázán gravitačními silami, je tok mozkomíšního moku jiný.

„Všichni jsme se přizpůsobili tak, abychom využívali gravitaci ve svůj prospěch,“ vysvětluje Piantino. „Příroda nám nedala mozek do nohou, dala nám ho vysoko. Jakmile z téhle rovnice odstraníte gravitaci, co to udělá s lidskou fyziologií?“ ptá se.

Vědci se to rozhodli zjistit měřením perivaskulárních prostor, kudy v mozku proudí mozkomíšní mok.

Poznatky pro léčbu

Tyto prostory jsou součástí přirozeného systému čištění mozku, ke kterému dochází během spánku. Síť známá jako glymfatický systém odstraňuje metabolické bílkoviny, které by se jinak hromadily jako odpad. Podle vědců se zdá, že tento systém funguje optimálně během hlubokého spánku.

Perivaskulární prostory představují základní „hardware“ glymfatického systému. Ke zvětšení těchto prostorů dochází při stárnutí a jsou také spojovány s rozvojem demence.

Podle Piantina by tedy studie mohla být cenná nejen pro dobývání kosmu, ale také při diagnostice a léčbě poruch spojených s mozkomíšním mokem, jako je například hydrocefalus.

  • Hydrocefalus je termín označující nadměrné hromadění mozkomíšního moku v mozkových komorách. Přebytečný mok způsobuje tlak na mozkovou tkáň, a tím poškození mozku až s trvalými následky.
  • Léčba hydrocefalu je pouze chirurgická.

„Tato zjištění pomáhají nejen pochopit základní změny, ke kterým dochází během kosmického letu, ale také lidem na Zemi, kteří trpí nemocemi ovlivňujícími cirkulaci mozkomíšního moku,“ dodal vědec.

Výběr redakce

Aktuálně z rubriky Věda

NASA ukončila poplach na ISS. Posádka se vrátila z úkrytu

Americký Národní úřad pro letectví a vesmír (NASA) ukončil poplach a nařídil posádce Mezinárodní vesmírné stanice (ISS), aby se vrátila na palubu k dřívějšímu provozu. Dříve posádce nařídil ukrýt se do kosmických lodí a připravit se na možnou evakuaci kvůli zhoršujícím se únikům vzduchu z ruského segmentu, uvedla agentura Reuters. Ruští kosmonauté se únik vzduchu pokusili opravit, ruská kosmická agentura Roskosmos snahy ale následně pozastavila a sdělila, že neexistuje žádné ohrožení bezpečnosti posádky ani palubních systémů ISS.
16:11Aktualizovánopřed 3 mminutami

Vedro na konci května připomnělo Britům „černé léto“ 1976

Nejteplejší květen v dějinách měření vyvolal v Británii obavy z návratu černého léta roku 1976. Tehdy panovaly takové teploty, že vyschla celá řada vodních zdrojů, trpělo zemědělství i lesy a země poprvé zavedla funkci ministra pro sucho.
před 11 hhodinami

Začalo Archeologické léto. Vědci nabízejí veřejnosti nahlédnout do života předků

Vypravit se po stopách dávných Keltů, projít se po zaniklé středověké vesnici, nahlédnout do práce archeologů přímo v terénu nebo objevit pozůstatky nedávné historie skryté pod povrchem měst i krajiny. To vše nabídne sedmý ročník Archeologického léta, oblíbené prázdninové akce pro všechny milovníky historie, archeologie a poznávání neobvyklých míst.
před 15 hhodinami

Čína změnila způsob, jak počítá své emise

Čína splní své klimatické cíle, i kdyby se její emise oxidu uhličitého v dalších letech zvýšily. Podle analýzy nezávislého webu Carbon Brief si totiž pomohla změnou metodiky, jak tyto emise počítá. Vzorec sice nezveřejnila, ale zřejmě pravidla přenastavila tak, aby odpovídala aktuálnímu ekonomickému vývoji země.
včera v 16:43

Ötziho mumie obsahuje stále živé mikroorganismy

Výzkumníci z institutu Eurac Research získali podrobný přehled o mikroorganismech spojených s Ötzim. Nová studie přináší poznatky o komplexním mikrobiomu, od střevní flóry člověka z doby měděné až po kvasinky přizpůsobené chladnému prostředí, které mohly mumii doprovázet po tisíciletí a dodnes zůstávají součástí aktivního ekosystému.
včera v 15:21

Umělá inteligence ohrožuje přírodní zdroje pro mnoho lidí, varují experti OSN

Rostoucí emise, ubývající zásoby vody a mizející půda. To jsou tři hlavní problémy, které způsobuje dynamicky rostoucí sektor umělých inteligencí (AI). Nová studie Univerzity OSN varuje, že v roce 2030 budou datacentra spotřebovávat tolik vody jako 1,3 miliardy lidí. Spotřeba elektřiny pak má vzrůst na více než dvojnásobek oproti loňsku.
včera v 14:08

VideoAI může pomáhat při řízení jaderné elektrárny do deseti let, míní Kochánek

Na konferenci o bezprostřední budoucnosti jaderné energie na francouzském velvyslanectví se mluví o aktuálních trendech v této oblasti – od malých modulárních reaktorů až po využití digitalizace a umělé inteligence (AI) k efektivnější správě a zajištění bezpečnosti. Právě AI může podle předsedy Státního úřadu pro jadernou bezpečnost Štěpána Kochánka nahradit některé lidské specialisty jak při projektování a výstavbě, tak i při samotném řízení provozu jaderného zařízení. „Tak daleko zatím v tuto chvíli nejsme,“ říká ale Kochánek a dodává, že by k tomu mohlo dojít v příští dekádě.
včera v 13:24

Veletrh vědy láká na jaderné reaktory i astronomii Středozemě

Na výstavišti v pražských Letňanech ve čtvrtek začíná Veletrh vědy. Potrvá do soboty. Nabídne stovku interaktivních expozic a desítky přednášek s diskusemi. Podesáté ho pořádá Akademie věd ČR (AV ČR), která na něm představí novinky ze současného výzkumu. Do programu se zapojuje i řada univerzit.
včera v 09:33
Načítání...