Исследование показало, как астронавты ощущают вес после полета

Согласно исследованию, опубликованному в журнале Neuroscience, даже после длительных космических полетов мозг астронавтов не полностью перестраивает свои навыки обращения с объектами, а возвращение к гравитации Земли требует значительной повторной адаптации.

Ученые из Католического университета Лувена (Бельгия) и Баскского научного фонда (Испания) почти 20 лет анализировали, как космонавты взаимодействуют с объектами в разных условиях. В исследовании приняли участие 11 человек, которые провели на Международной космической станции не менее пяти месяцев.

Их движения сравнивались до полета, на орбите и после возвращения на Землю. Задания были простыми по форме, но точными по измерениям: удерживать предмет между пальцами, перемещать его вверх и вниз и оценивать силу, необходимую для предотвращения скольжения.

Невесомость не стирает земных привычек

В условиях микрогравитации космонавты вели себя иначе, чем на Земле. Их движения стали более плавными и симметричными, а необходимая сила хвата в целом снизилась. Однако мозг не успел полностью адаптироваться к невесомости.

Даже после нескольких месяцев пребывания на орбите участники продолжали использовать более сильный хват, чем требуется в космосе. Исследователи описывают это как эффект «гравитационного отпечатка» — стойкого отпечатка земного опыта на двигательные навыки.

Возвращение на Землю и провал ожиданий

После возвращения ситуация развивалась в обратную сторону. Уже в первые дни космонавты начали адаптироваться к гравитации, но их мозг еще некоторое время «неправильно» оценивал массу объектов.

Некоторые участники отмечали, что объекты казались тяжелее, чем они ожидали. Исследователи связывают это с нарушением привычного соотношения между усилием и весом, сложившегося за годы жизни на Земле.

Как отмечают авторы работы:

«Тесная связь между силой хвата и силой нагрузки, приобретенная за годы тренировок на Земле, может быть нарушена после достаточно длительного пребывания в состоянии невесомости».

Быстрая физическая адаптация и медленная нервная.

Интересный результат заключался в том, что тело и мозг восстанавливались с разной скоростью. Двигательные движения довольно быстро вернулись к наземному типу уже через 24 часа после приземления. Однако точность предсказаний массы объектов восстанавливалась медленнее.

Ученые подчеркивают, что это указывает на разницу между физической адаптацией мышц и более глубокой перестройкой нейронных структур, отвечающих за ожидание и планирование движений.

В работе также отмечается:

«Постепенная и неполная адаптация от одного гравитационного контекста к другому подчеркивает предсказуемую природу нервных процессов, лежащих в основе этого поведения».

Что это значит для космических полетов?

Результаты показывают, что длительное пребывание в космосе не стирает двигательные навыки, но временно ухудшает их точную калибровку. Это важно для будущих миссий, особенно при возвращении экипажей из длительных миссий на Луну или Марс, где период адаптации может иметь решающее значение для безопасности и производительности.