Оказалось, что в космосе астронавты выполняют некоторые задачи медленнее, но признаков стойкого снижения когнитивных способностей нет

Пребывание в космосе оказывает экстремальное давление на человеческий организм. На тело и мозг астронавтов воздействуют радиация, измененная гравитация, сложные условия работы, потеря сна — все это может нарушить когнитивные функции. В то же время им приходится выполнять сложные задачи, и незначительные ошибки могут привести к катастрофическим последствиям.

Однако мало что известно о том, изменяется ли когнитивная деятельность астронавтов во время пребывания в космосе. Теперь, работая с 25 астронавтами, которые провели на Международной космической станции (МКС) в среднем шесть месяцев, исследователи из США изучили изменения в широком спектре областей когнитивной деятельности. Этот набор данных составляет самую большую выборку данных о когнитивной деятельности профессиональных астронавтов, опубликованную на сегодняшний день.

«Мы показали, что у астронавтов, проведших шесть месяцев на МКС, нет никаких признаков значительных когнитивных нарушений или нейродегенеративного спада», — говорит доктор Шина Дев, научный сотрудник Лаборатории поведенческого здоровья и работоспособности НАСА и первый автор исследования Frontiers in Physiology.

«Жизнь и работа в космосе не были связаны с широко распространенными когнитивными нарушениями, которые могли бы свидетельствовать о значительном повреждении мозга».

Медленнее, но не менее точно

Астронавты прошли серию тестов, разработанных для оценки ряда когнитивных областей с использованием 10 субтестов. Для каждого из этих тестов исследователи измеряли скорость и точность в пяти временных точках: перед полетом, в начале и конце полета, а также через 10 и 30 дней после приземления.

Результаты показали, что ответы на задания, оценивающие скорость обработки информации, рабочую память и внимание, были медленнее, чем на Земле, но не менее точными. Однако эти изменения не сохранялись одинаково долго.

«Например, замедление внимания наблюдалось только в начале полета, а замедление скорости обработки информации вернулось к исходному уровню только после окончания полета и возвращения экипажа на Землю», — отмечает Дэв.

В целом когнитивная деятельность астронавтов была стабильной, и исследователи не обнаружили признаков, которые свидетельствовали бы о повреждении центральной нервной системы во время шестимесячной космической миссии.

Данные для будущих космических миссий

Результаты показали, что некоторые когнитивные области оказались более подвержены влиянию, чем другие.

«Даже на Земле скорость обработки информации, рабочая память и внимание являются когнитивными областями, которые могут демонстрировать временные изменения, когда человек находится в состоянии стресса. Другие области, такие как память, менее уязвимы для стрессовых факторов. Например, если у вас выдался очень напряженный день, а накануне вы не смогли выспаться, вам может показаться, что вам трудно быть внимательным или что вам нужно больше времени для выполнения задач», — объясняет Дэв.

Космонавты тоже подвержены этим стрессовым факторам, однако дополнительные стрессовые факторы, характерные только для космоса, также оказывают свое влияние. «Мы обнаружили, что наиболее уязвимые зоны во время пребывания астронавтов на борту МКС те же, что и на Земле», — говорит Дэв.

По словам исследователей, их исследование поможет им понять, какие изменения в когнитивной деятельности можно ожидать, когда человек попадает в экстремальные условия. Однако исследование не показало, почему происходят эти изменения, предупреждают исследователи. В исследовании также не ставилась задача оценить, пострадали ли оперативные показатели астронавтов.

«Возможно, даже в тех областях, где наблюдался спад, астронавты были способны компенсировать его и эффективно выполнять свои задачи», — говорит Дэв.

Когда астронавты начнут путешествовать глубже в космос, например, на Луну или Марс, эти данные с низкой околоземной орбиты также могут стать сравнительным материалом, который поможет быстрее обнаружить когнитивные изменения, вызванные повышенным радиационным облучением и длительными задержками связи, заключили исследователи.

Исследование также подчеркивает важность подготовки астронавтов к экстремальным условиям космоса. Понимание влияния на когнитивные функции позволит научным организациям разрабатывать более эффективные программы подготовки, учитывающие стрессовые факторы и потенциальные изменения восприятия. Астронавты смогут легче адаптироваться к условиям, которые они будут испытывать во время длительных миссий.

Кроме того, результаты подразумевают необходимость дальнейших исследований в области мониторинга состояния здоровья астронавтов во время полетов. Учет изменений в когнитивных функциях поможет в создании методик, позволяющих предсказывать возможные риски, связанные с длительным пребыванием в космосе. Это особенно актуально с учетом будущих планов по исследованию Марса и других дальних космических объектов.

В конечном счете, собранные данные также могут служить основой для дальнейших научных экспериментов, направленных на улучшение условий существования не только астронавтов, но и людей, работающих в стрессовых условиях на Земле. Это открывает новые горизонты для междисциплинарных исследований и понимания влияния экстраординарных обстоятельств на человеческую психику и поведение.