Астронавты в космосе медленнее выполняют задачи, но их способности не снижаются

Автор: CC0 Public Domain

Пребывание в космосе оказывает экстремальное давление на организм человека. На тело и мозг астронавтов воздействуют радиация, измененная гравитация, сложные условия работы и потеря сна — все это может поставить под угрозу когнитивные функции. В то же время им приходится выполнять сложные задачи, и незначительные ошибки могут иметь разрушительные последствия.

Однако мало что известно о том, изменяются ли когнитивные способности астронавтов во время пребывания в космосе. Теперь, работая с 25 астронавтами, которые провели в среднем шесть месяцев на Международной космической станции (МКС), исследователи в США изучили изменения в широком спектре областей когнитивных способностей. Этот набор данных представляет собой самую большую выборку данных о когнитивных способностях профессиональных астронавтов, опубликованных на сегодняшний день.

«Мы показали, что нет никаких доказательств каких-либо существенных когнитивных нарушений или нейродегенеративных изменений у астронавтов, проводящих шесть месяцев на МКС», — заявила доктор Шина Дев, научный сотрудник Лаборатории поведенческого здоровья и производительности НАСА и первый автор исследования Frontiers in Physiology.

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

Медленнее, но не менее точно

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

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

«Например, снижение внимания наблюдалось только в начале миссии, тогда как снижение скорости обработки данных не возвращалось к исходному уровню до окончания миссии и возвращения экипажа на Землю», — отметил Дев.

В целом когнитивные способности астронавтов были стабильными, и исследователи не обнаружили доказательств, которые могли бы указывать на повреждение центральной нервной системы во время шестимесячной космической миссии.

Данные для будущих космических миссий

Результаты показали, что некоторые когнитивные области 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 стрессоров. Например, если у вас был очень напряженный день, но вы не смогли выспаться накануне вечером, вы можете почувствовать, что вам трудно сосредоточиться или что вам нужно больше времени для выполнения задач», — объяснил Дев.

космонавты также подвергаются воздействию этих стрессоров, но дополнительные стрессоры, которые являются уникальными для космоса, также наносят свой урон. «Мы обнаружили, что наиболее уязвимые области, когда космонавты находятся на борту МКС, те же, что и те, которые более восприимчивы к стрессорам на Земле», — сказал Дев.

Исследователи заявили, что их исследование может помочь им понять, какие изменения в когнитивных способностях можно ожидать, когда люди попадают в экстремальные условия. Однако исследование не показало, почему произошли эти изменения, предупредили исследователи. Оно также не ставило целью оценить, пострадали ли эксплуатационные способности астронавтов.

«Возможно, даже в районах, где наблюдалось снижение, космонавты все равно могли компенсировать это и эффективно выполнять свои задачи», — сказал Дев.

Исследователи пришли к выводу, что как только астронавты начнут путешествовать глубже в космос — например, на Луну или Марс — эти данные с низкой околоземной орбиты также могут предоставить сравнение, которое поможет быстрее обнаружить когнитивные изменения, вызванные повышенным воздействием радиации и длительными задержками связи.

Больше информации: Cognitive Performance in ISS Astronauts on 6-month Low Earth Orbit Missions, Frontiers in Physiology (2024). DOI: 10.3389/fphys.2024.1451269

Источник: Frontiers