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

Lídři v oblasti AI čekají na „AIpokalypsu“. Obávají se hněvu veřejnosti

Ředitelé společností Anthropic, OpenAI a dalších firem zabývajících se umělou inteligencí (AI) v soukromí zvažují možné scénáře veřejné a politické vzpoury, k níž by mohlo dojít po katastrofické události spojené s AI – taková událost se někdy označuje jako AIpokalypsa. Očekávají rozsáhlou událost, pravděpodobně kybernetický útok znemožňující přístup k finančním službám, k připojení k internetu, nebo dokonce k dodávkám elektřiny a vody, napsal web Axios.
před 1 hhodinou

Bilance: Zemědělská půda kvůli degradaci nezachytává vodu, prohlubuje tak sucho

Česká zemědělská půda dokáže průměrně zadržet pouhých 60 procent vody, kterou by zachytávala, kdyby byla zcela zdravá. Potýká se s dopady dlouhodobého průmyslového hospodaření, úbytkem organické hmoty a narušením své přirozené struktury. Data vychází z údajů Výzkumného ústavu monitoringu a ochrany půdy a expertů, které oslovil reportážní pořad ČT Bilance. Zlepšit kvalitu půdy i retenční potenciál může takzvané regenerativní hospodaření, které ale zatím vláda nepodporuje.
před 2 hhodinami

Kulturou proti depresi. Ústav duševního zdraví plánuje Umění na předpis

Národní ústav duševního zdraví (NUDZ) zakládá platformu, která má prostřednictvím kultury pomáhat s prevencí deprese a úzkosti. Po počátečním mapování by měla vzniknout síť propojující už existující kulturní instituce jako galerie, muzea či knihovny, kde lidé mohou například společně tvořit, tančit, zpívat a podobně. Cílem je aktivní zapojení lidí, nikoliv pouze „expozice“ kultuře. V další fázi má nová Národní platforma prevence kulturou propojit kulturní sítě se zdravotními, sociálními a školskými službami.
před 4 hhodinami

Před sto lety vstoupili do československé vlády Němci. Historik: Pozitivní dopady cítíme dodnes

Doba první republiky se mnohdy považuje za čas soupeření mezi Čechy a Němci. Po většinu její existence se ale německá menšina aktivně podílela na vládnutí. Klíčovým dnem se stal 13. říjen 1926, kdy byla jmenována československá vláda, v níž byli i dva němečtí ministři. Jak se to stalo, vysvětluje historik Jaroslav Šebek.
před 5 hhodinami

Plodiny za půl století ztratily půlku nutriční hodnoty, varuje zpráva

Moderní zemědělství dokáže sice vyprodukovat obrovské množství potravin, ale jejich kvalita už není, co bývala. Potvrzují to tvrdá data, která shromáždili autoři zprávy, již vydal think tank Deep Science Ventures. Podle dokumentu mají základní plodiny jako pšenice, jablka a mrkve v současné době asi o polovinu nižší nutriční hodnotu než mívaly v 60. letech minulého století. Příčinou je hlavně dramatický pokles v kvalitě půdy – rostliny z ní už nejsou schopné získávat tolik zdrojů jako v minulosti.
před 6 hhodinami

Nobelovu cenu za ekonomii získali Robert E. Hall a Michael Woodford

Královská švédská akademie věd v pondělí oznámila nové nositele Nobelovy ceny za ekonomii. Stali se jimi Robert E. Hall a Michael Woodford. Ocenění získali za „mikroekonomické základy makroekonomické stabilizace“, oznámila akademie. Skončilo tak vyhlašování letošních laureátů tohoto prestižního ocenění po týdnu, kdy byli postupně zveřejňováni držitelé Nobelovy ceny za lékařství, fyziku, chemii, literaturu a mír.
včeraAktualizovánopřed 21 hhodinami

Pokroky v AI přivádějí matematiky do „existenční krize“

V posledních měsících dosáhly nekomerční modely umělé inteligence (AI) významného pokroku v matematice a jejich tvůrci tvrdí, že vyřešily stovky dosud nevyřešených problémů. To vyvolalo řadu otázek v celosvětové vědecké komunitě.
před 22 hhodinami

Drobné dary, velké dopady. Studie popsala, jak lékaře ovlivňují farmaceutické firmy

Lékaři se často setkávají s nejrůznějšími dárky od firem, které podnikají v lékovém průmyslu. Vědci teď prostudovali všechny dostupné důkazy, aby zjistili, jak moc se to projevuje na předepisování léků.
včera v 12:54‌‌

Evropský pohled

ČT24 každý den vybírá z obsahu publikovaného evropskými veřejnými médii, členy Eurovize.