A súlytalanság élettani hatásait vizsgálják a Mag

Az egy évig tartó program különlegessége, hogy azt is tanulmányozzák, mennyire használható a súlytalanság hatásának ellensúlyozására a centrifugával létrehozott mesterséges gravitáció.

A héten startolt a német ûrközpontban (DLR) az amerikai ûrkutatási hivatallal (NASA) és az Európai Ûrügynökséggel (ESA) közösen vezetett projekt, az AGBRESA (Artificial Gravity Bed Rest Study) - olvasható az Ûrvilág asztronautikai hírportálon.

A kísérletben az MTA Természettudományi Kutatóközpont (MTA TTK) munkatársai a kognitív teljesítõképesség és az agy elektromos változásait vizsgálják.

Balázs László kutatócsoport-vezetõ elmondta, hogy a súlytalanságnak olyan következményei vannak az ûrhajósok egészségére, amelyek már viszonylag gyorsan, pár nap alatt is kimutathatóak. A program célja, hogy feltérképezzék, miként hatnak az emberre a súlytalanság során fellépõ élettani hatások, mint a folyadékáthelyezõdés, az izomtömeg- és csontsûrûség-csökkenés.

A kutató szerint kevés olyan helyzet van a Földön, amelyben a súlytalanság hatásait modellezni lehet, az egyik ilyen lehetõség, amikor a kísérleti személyeknek hosszabb-rövidebb ideig ágyban kell feküdniük. A folytonos ágyban fekvés miatt ugyanis a súlytalansághoz hasonló élettani változások alakulnak ki a szervezetben.

A vizsgálat során az ágyak nem vízszintesek, hanem a fej irányába 6 fokkal döntött pozícióban vannak. Ezáltal az alsó végtagból a vér egy része a test felsõ része felé, többek között a fej irányába helyezõdik át. Így a kísérlet modellezi azt a folyadékáthelyezõdést, amely az ûrben tapasztalható, amikor megszûnik a gravitáció.

Hozzátette: az ágyban fekvés modellez még egy fontos hatást is, ugyanis ebben a testhelyzetben az egész vázszerkezetrõl lekerül a terhelés, aminek hatására csökken a csontsûrûség és az izomtömeg, csakúgy mint a súlytalanságban. Ezeket a hatásokat próbálják meg jobban megismerni, ellenszerüket megtalálni a kölni kutatóközpontban, ahol számos kutatócsoport vizsgálja az önkéntesek szervezetében bekövetkezõ élettani és kognitív változásokat.

A kutatásban az MTA TTK Kognitív Idegtudományi és Pszichológiai Intézetének Környezeti Adaptáció és Ûrkutatási Kutatócsoportja a Kölni Német Sportfõiskolával együttmûködve a résztvevõk mentális teljesítményét méri, többek között reakcióidõ-feladatokkal és agyhullámok vizsgálatával.

Az elsõ 12 önkéntes 60 napot tölt majd a döntött ágyakban, késõbb újabb 12 emberrel folytatódik a kísérletsorozat. Balázs László elmondta: a héten kezdõdött, csaknem egy évig tartó program azt is vizsgálja, mennyire használható a súlytalanság hatásának ellensúlyozására a centrifugával létrehozott mesterséges gravitáció.

A kísérlet résztvevõinek egy csoportja minden nap 30 percet tölt egy rövidkarú humán centrifugán. A forgatás során a centrifugális erõ a résztvevõk lábának irányába hajtja a vért, ezzel pedig valamelyest visszarendezõdik a gravitáció hiányából fakadó folyadékelmozdulás - magyarázta a kutató.

Balázs László felidézte, hogy már az ûrhajózás kezdete óta foglalkoztatta a kutatókat az a kérdés, hogy az ûrutazás körülményei hogyan befolyásolják az agyi teljesítõképességet, vajon az ûrhajósok képesek-e ugyanarra a szellemi teljesítményre, amire a Földön.

Mint elmondta, az ûrhajósokon végzett korábbi Neurospat kísérletük során az derült ki, hogy az ûrben az ûrhajósok teljesítménye észlelhetõen romlott bizonyos feladatokban. A kognitív pszichológiai kísérletek során a viselkedési teljesítmény (reakcióidõ és pontosság) és a figyelemhez köthetõ agyi hullámok markáns romlását mutatták ki.

Azonban továbbra is kérdés, hogy a számos lehetséges ok közül melyik az, amely ezt a teljesítményromlást okozza. Szerepet játszhat benne, hogy a súlytalanság miatt megváltozik az agyi keringés, amely kis fokban fokozza az agynyomást, de okozhatja az ûrhajósokra jellemzõ enyhe alvászavar, a fokozott munkaterhelés, az idegrendszerre plusz teherként ható adaptációs kényszer vagy akár a kozmikus sugárzás is - tette hozzá.

A kölni kutatás a Neurospat kísérlet folytatása. A kutatók most azt vizsgálják, hogy a Nemzetközi Ûrállomáson (ISS) dolgozó ûrhajósokon észlelt hatások mennyiben írhatók az agyi keringés súlytalanság által okozott változásának rovására, és ha igen, azon változtat-e a mesterséges gravitáció.

Balázs László ugyanakkor azt is hangsúlyozta: a bed rest (ágynyugalom) kutatások során kapott eredmények nemcsak a jövõbeni ûrutazásokkal kapcsolatosan szolgálnak hasznos információval, hanem a földi életvitelt is javíthatják. Hiszen a kutatások azoknak az embereknek az állapotán és rehabilitációján is segíthetnek, akik valamilyen betegség vagy sérülés miatt kényszerülnek ágyba.