Реконструированные сагиттальные 5-мм ортогональные изображения средней линии в головном мозге с использованием сагиттального 3D T1-взвешенного набора данных: (слева) предполетное базовое изображение и (справа) соответствующее послеполетное изображение (послеполетный день 1) у того же астронавта; черные наконечники стрел показывают восходящее расширение переднего, среднего и заднего верхних краев бокового желудочка с соответствующим сужением краевой борозды поясной борозды (белая стрелка); имеется тонкое расширение третьего желудочка (обозначено 3)., который сместил таламус (т) от средней линии, сделав его менее заметным; наблюдается утолщение промежуточного сигнала мягких тканей волосистой части головы (стрелки). Image credit: Kramer et al, doi: 10.1148 / radiol.2020191413.

На Земле гравитационное поле создает гидростатический градиент, давление жидкости, которое постепенно увеличивается от головы до ног, когда вы стоите или сидите. Этот градиент давления отсутствует в пространстве.

“Когда вы находитесь в микрогравитации, жидкость, такая как ваша венозная кровь, больше не скапливается в нижних конечностях, а перераспределяется в направлении головы”, - сказал профессор Крамер.

- Это движение жидкости к вашей голове может быть одним из механизмов, вызывающих изменения, которые мы наблюдаем в глазу и внутричерепном отделе.”

Чтобы узнать больше, профессор Крамер и его коллеги провели МРТ головного мозга 11 астронавтов, в том числе 10 мужчин и одной женщины, прежде чем они отправились на Международную космическую станцию (МКС).

Исследователи продолжили исследования МРТ через день после возвращения астронавтов, а затем через несколько интервалов в течение следующего года.

Результаты МРТ показали, что длительное воздействие микрогравитации вызывало расширение объема комбинированного мозга астронавтов и спинномозговой жидкости (ликвора). Ликвор-это жидкость, которая течет внутри и вокруг полых пространств головного и спинного мозга.

Совокупные объемы оставались повышенными в течение одного года после полета, что предполагает постоянные изменения.

” То, что мы определили, что никто на самом деле не определил раньше, заключается в том, что существует значительное увеличение объема белого вещества мозга от предполетного до послеполетного", - сказал профессор Крамер.

"Расширение белого вещества на самом деле ответственно за самое большое увеличение объема комбинированной мозговой и спинномозговой жидкости после полета.”

МРТ также показала изменения в гипофизе, структуре размером с горошину в основании черепа, часто называемой "главной железой", потому что она управляет функцией многих других желез в организме.

У большинства астронавтов имелись МРТ-признаки деформации гипофиза, свидетельствующие о повышенном внутричерепном давлении во время космического полета.

“Мы обнаружили, что гипофиз теряет высоту и становится меньше после полета, чем перед полетом", - сказал профессор Крамер.

"Кроме того, купол гипофиза преимущественно выпуклый у астронавтов без предварительного воздействия микрогравитации, но показал признаки уплощения или вогнутости после полета. Этот тип деформации соответствует воздействию повышенного внутричерепного давления.”

Команда также наблюдала послеполетное увеличение объема, в среднем, в боковых желудочках астронавтов, пространствах в мозге, которые содержат CSF. Однако общий результирующий объем не будет рассматриваться вне диапазона здоровых взрослых.

Эти изменения были похожи на те, которые происходят у людей, которые провели долгие периоды постельного режима с головой, слегка наклоненной вниз, в исследованиях, имитирующих смещение жидкости в направлении головы в условиях микрогравитации.

Кроме того, была увеличена скорость потока ликвора через церебральный акведук-узкий канал, соединяющий желудочки головного мозга.

Подобное явление наблюдалось и при гидроцефалии нормального давления-состоянии, при котором желудочки головного мозга ненормально увеличены. Симптомы этого состояния включают трудности при ходьбе, проблемы с контролем мочевого пузыря и слабоумие. До настоящего времени эти симптомы не были зарегистрированы у астронавтов после космических путешествий.

Похожие материалы:

Без гравитации жидкость вокруг мозга астронавта движется странным образом
Кто как хочет: 3 современных вида оргазма, о которых вы не знали
Чего-то инопланетного эксперимента-Близнецы НАСА показала нам
Почему Зеркала Переворачивают Вещи Горизонтально, А Не Вертикально? Вот вам и физика
Захватывающее дух Открытие австралийского пещерного искусства показывает природу и людей в гармонии