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

Čeští vědci prozkoumali možnosti genetické úpravy lidských embryí

Odborný vědecký časopis Nature zveřejnil studii, na které se podíleli i čeští vědci. Přinesli v ní přelomové poznatky o možnostech opravy genetických chorob v raném embryonálním vývoji.
před 1 hhodinou

Vyvráceno. Přehled nejznámějších dezinformačních a konspiračních teorií o 11. září

Od teroristických útoků na Světové obchodní centrum uplynulo čtvrt století. Šlo o tak výjimečnou událost, že se kolem ní rozšířila celá řada konspiračních teorií a dezinformací. I po pětadvaceti letech se nepravdivá vysvětlení šíří po internetu a sociálních sítích. Tento článek uvádí na pravou míru ty nejrozšířenější.
před 10 hhodinami

Vědci z Akademie věd vytvořili nejmenší QR kód světa. Z jednotlivých atomů

Je víc než tisíckrát menší, než je šířka lidského vlasu, a téměř osmsetkrát menší než současný držitel Guinnessova rekordu. Okem je neviditelný, k jeho spatření ale nestačí ani většina normálních mikroskopů. Tak vypadá nejmenší QR kód na světě, který vytvořili vědci Benjamin Lowe a Oleksandr Stetsovych z Fyzikálního ústavu Akademie věd s Julianem Ceddiou z australské Monash University.
před 11 hhodinami

El Niño se potká s Indickooceánským dipólem. Meteorolog popisuje důsledky

V Tichém oceánu rychle sílí El Niño, které by se během letošního podzimu mělo stát vůbec nejsilnějším ve známé historii. Současně probíhá zajímavá změna o několik tisíc kilometrů západněji, v Indickém oceánu. Tam se rozvíjí kladná fáze takzvaného Indickooceánského dipólu. A souběh těchto dvou jevů může v následujících měsících výrazně ovlivnit počasí od Austrálie přes Indii a východní Afriku až po vzdálenější části světa.
před 12 hhodinami

Vzpomínky na 11. září jsou stále živé. A často nepravdivé, vysvětluje psycholog

Doba kolem roku 2000 patřila přes obavy spojené s přelomem milénia k těm nejklidnějším v dějinách lidstva. O to silnějším šokem byl teroristický útok na Světové obchodní centrum (WTC), který se odehrál před čtvrtstoletím, 11. září 2001. Vzpomínky lidí na tento den nevybledly ani po 25 letech.
před 12 hhodinami

Studie spojuje nadměrné noční osvětlení se změnami ve struktuře a funkci srdce

Podle studie zveřejněné v časopise European Heart Journal, oficiálním časopise Evropské kardiologické společnosti, je vystavení světlu v noci spojeno s významnými a potenciálně škodlivými změnami ve struktuře a funkci srdce.
včera v 15:11

Srpen byl celosvětově nejteplejším měsícem historie, uvedl Copernicus

Letošní srpen byl celosvětově nejteplejším měsícem historie, když vyrovnal rekord července 2023. Průměrná teplota vzduchu u zemského povrchu činila 16,96 stupně Celsia a byla o 0,85 stupně nad průměrem z let 1991 až 2020, uvedla ve čtvrtek služba Evropské unie pro sledování klimatu Copernicus. Letní období od června do srpna vyrovnalo rekord průměrné celosvětové teploty z roku 2024.
včera v 10:05

Na Pálavě se šíří invazní kaktus. Může vytlačovat původní rostliny

V Chráněné krajinné oblasti Pálava se šíří nepůvodní mrazuvzdorný kaktus – opuncie. Ochranáři ho po Děvíně a Tabulové letos zaznamenali v další tamní rezervaci, na Svatém kopečku u Mikulova. Severoamerická rostlina představuje hrozbu pro původní vzácné druhové složení pálavských stepí, informovali zástupci Správy CHKO Pálava na facebooku.
včera v 09:37

Evropský pohled

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