На ежегодном собрании Радиологического общества Северной Америки (RSNA) было представлено новое исследование. Оно посвящено проблеме со зрением у астронавтов, работающих на длительных миссиях в космосе.
За последнее десятилетие авиационные врачи и ученые НАСА начали замечать закономерность ухудшения зрения у астронавтов, которые участвовали в длительных космических миссиях. У астронавтов было нечеткое зрение, и дальнейшие обследования показали, что в числе некоторых других структурных изменений - сплющивание задней части глазного яблока и воспаление головок оптических нервов. Почти две трети космонавтов после длительных полетов на борту Международной космической станции страдают от синдрома, известного как зрительное нарушение внутричерепного давления.
Ведущий автор исследования Ноам Эльперин, кандидат наук и профессор радиологии и биомедицинской инженерии в медицинской школе Миллера при Университете Майами, штат Флорида, говорит, что люди изначально не знали, что с этим делать. К 2010 году беспокойство возросло, так как стало очевидно, что некоторые астронавты подверглись серьезным структурным изменениям, которые нельзя было полностью обратить после возвращения на Землю.
Ранее ученые считали, что основной источник проблемы - сдвиг кровеносной жидкости к верхней части тела, когда космонавты проводят время в невесомости космоса. Но исследователи во главе с доктором Эльперин недавно исследовали еще один возможный источник проблемы: спинномозговая жидкость (СМЖ), прозрачная жидкость, которая помогает смягчить головной и спинной мозг при циркуляции питательных веществ и удалении отходов. Система СМЖ предназначена, чтобы приспособить тело при существенных изменениях гидростатического давления, например, когда человек встает из положения лежа в положение сидя или положение стоя. Однако невесомость космоса создает новые проблемы.
Чтобы больше узнать о роли СМЖ при индуцированных нарушениях зрения и изменений глаз в космическом полете, доктор Эльперин и его коллеги выполнили МРТ сканирование глазниц и мозга астронавтов в высоком разрешении до и вскоре после космических полетов при семи длительных миссиях на МКС.
Они сравнили результаты с результатами астронавтов из девяти краткосрочных миссий в космических шаттлах. Используя передовые количественные алгоритмы визуализации, исследователи искали взаимосвязь между изменениями объема СМЖ и структурами зрительной системы.
Результаты показали, что по сравнению с астронавтами из краткосрочных миссий, у астронавтов их долгосрочных миссий после полета существенно возросло уплощение глазных яблок и увеличился выступ зрительного нерва. Также у них значительно увеличился объем глазной СМЖ (СМЖ вокруг зрительных нервов в костной полости черепа, которая держит глаз) и объем вертикулярной СМЖ (объем в полостях мозга, где производится СМЖ). Большие глазные изменения после длительных полетов у членов экипажа были связаны с более интенсивным увеличением внутриглазного и внутричерепного объема СМЖ.
По словам доктора Эльперин, определение источника пространственно-индуцированного изменения глаз необходимо для разработки контрмер для защиты экипажа от вредных последствий длительного воздействия невесомости.