Когда люди начали проводить на борту Международной космической станции (МКС) по шесть месяцев и более, они начали замечать изменения в своем зрении. Многие из них обнаружили, что по мере выполнения миссии им требуются более сильные очки для чтения. Исследователи, изучавшие это явление, выявили припухлость диска зрительного нерва (ДЗН) в области контакта с сетчаткой и уплощение формы глаза. Эти симптомы получили определение «связанный с космосом нейроокулярный синдром» (Space-Associated Neuro-Ocular Syndrome или сокращенно SANS).
Микрогравитация приводит к тому, что кровь и спинномозговая жидкость человека смещаются в сторону головы. Исследования показали, что эти смещения жидкости могут быть основной причиной SANS. В текущем исследовании Thigh Cuff («Манжета на бедро») изучается, влияют ли зафиксированные на нижних конечностях плотные повязки на то, как жидкость перемещается внутри тела, особенно в области глаз, мозга, сердца и других жизненно важных органов.
Если это так, то манжеты могут служить средством борьбы с проблемами, связанными с нежелательным перераспределением жидкости, в том числе и с SANS. Простой и понятный в использовании инструмент для предотвращения смещения жидкостей организма может защитить астронавтов в будущих полетах на Луну и Марс. Манжеты также могут использоваться для лечения заболеваний на Земле, которые вызывают скопление жидкости в голове или верхней части тела при длительном постельном режиме и некоторых заболеваниях.
У кого-то эта методика может вызвать ассоциацию с известным монологом Григория Горина («Что у вас болит? Голова. А почему повязка на ноге? Сползла!») но если она окажется действенной, то это будет важным шагом вперед.
Исследование циркуляции жидкости у членов космических экспедиций, проводившееся с 2015 по 2020 год, стало первым, которое выявило изменения внутричерепного кровообращения в условиях микрогравитации. Офтальмологи и специалисты по нарушениям внутричерепного давления начали изучать роль сдвигов жидкости и, как следствие, повышенного внутриглазного давления (ВГД) в развитии SANS.
В исследовании использовались различные методы, включая клиническое обследование глаз с дилатацией и без нее, визуализацию сетчатки и ДЗН и связанных с ними кровеносных сосудов и нервов, неинвазивную визуализацию для измерения толщины структур сетчатки и магнитно-резонансную томографию глаза и зрительного нерва. Кроме того, около 300 астронавтов заполнили анкеты, чтобы зафиксировать изменения зрения во время своих миссий.
В одной из статей, опубликованных по результатам исследования, ученые описали, как эти методы визуализации улучшили понимание SANS. Авторы обобщили результаты разработки головного дисплея виртуальной реальности, который может проводить мультимодальную неинвазивную оценку для диагностики SANS.
Другие исследователи пришли к выводу, что измерение диаметра ДЗН является перспективным способом выявления и количественной оценки изменений зрения во время космического полета. В документе также содержатся рекомендации по стандартизации инструментов визуализации, методов измерения и других аспектов.
В другой статье сообщалось об астронавте, у которого после шестимесячного космического полета наблюдались более серьезные, чем обычно, изменения (в частности, стойкое повышение ВГД), и о некоторых факторах, которые могли этому способствовать. Исследователи также наблюдали улучшение состояния у этого астронавта, что, возможно, было связано с приемом витаминов группы В и снижением уровня углекислого газа на борту МКС после возвращения части членов экипажа на Землю.
Исследование SANSORI, проведенное Канадским космическим агентством (CSA), использовало метод визуализации, называемый оптической когерентной томографией, чтобы выяснить, способствует ли снижение жесткости тканей глаза развитию SANS. На Земле изменения жесткости тканей вокруг глазного яблока связаны со старением и такими заболеваниями, как глаукома и близорукость. Исследователи обнаружили, что длительный космический полет влияет на механические свойства тканей глаза, что может способствовать развитию зрительной дисфункции. Это открытие может улучшить понимание изменений зрения во время космических полетов и у пожилых пациентов на Земле.
Исследование, проведенное JAXA (Японским агентством аэрокосмических исследований), в ходе которого изучались изменения в ДНК и экспрессии генов у мышей после космического полета, выявило изменения в зрительном нерве и ткани сетчатки. Исследователи также обнаружили, что искусственная гравитация может уменьшить эти изменения и послужить контрмерой в будущих миссиях.
Эти и другие исследования в конечном итоге могут помочь исследователям предотвращать, диагностировать и лечить нарушения зрения у членов экипажа и людей на Земле.
Хотите узнать состав экипажа МКС сейчас? Об этом — в материале Hi-Tech Mail.
