Образ «космического тумана» — субъективного ощущения замедленного мышления, которое описывают некоторые астронавты во время полёта, — давно известен специалистам по космической медицине. Насколько он соответствует объективным измерениям? Исследование, опубликованное в журнале Frontiers in Physiology в ноябре 2024 года, стало наиболее масштабной попыткой систематически ответить на этот вопрос.
Дизайн: кто, что и когда измерялось
В исследование включили 25 профессиональных астронавтов, выполнявших шестимесячные миссии на Международной космической станции. Это крупнейшая на сегодня публично задокументированная выборка профессиональных астронавтов в подобном исследовании. Группа включала 32% женщин, средний возраст — 45 лет, диапазон — от 33 до 61 года. Десять участников имели опыт предыдущих полётов.
Использовалась стандартизированная Cognition Battery. Десять заданий оценивали зрительное обучение и память, рабочую память, формирование понятий, пространственную ориентацию, распознавание эмоций, абстрактное рассуждение, скорость обработки информации, склонность к риску, устойчивое внимание и сенсомоторную скорость.
Измерения проводились в пяти точках: до полёта, в начале полёта (около 29 дней после старта), в конце полёта (около 30 дней до возвращения), через 10 дней и через 30 дней после приземления.
Главный результат: систематического общего ухудшения не выявлено
Ключевой вывод авторов: систематического снижения когнитивной производительности за шестимесячную миссию на низкой орбите обнаружено не было. Сводные показатели скорости и точности в целом оставались стабильными на протяжении всей миссии.
Это не означает, что изменений не было вовсе. В начале полёта ответы замедлились в заданиях на скорость обработки информации (DSST), зрительную рабочую память (F2B) и устойчивое внимание (PVT). Замедление в DSST и F2B в разной степени сохранялось во время миссии и после возвращения, тогда как в PVT отмечалось только в ранней фазе полёта. Точность в этих заданиях в целом оставалась стабильной, а результаты не свидетельствуют о повреждении мозга.
Дополнительно наблюдалось снижение склонности к риску после начальной фазы полёта и до конца реабилитационного периода. Авторы предполагают, что это может отражать адаптивную стратегию — более осторожное поведение в условиях опасной среды.
На выполнение тестов могут влиять сразу несколько факторов полёта: микрогравитация, нарушения сна и циркадных ритмов, рабочая нагрузка, стресс, изоляция и воздействие радиации. Дизайн исследования показывает, в какие фазы менялись результаты, но не позволяет отделить вклад каждого фактора или доказать, что причиной была именно невесомость.
Что оставалось стабильным
Большинство групповых показателей оставалось стабильным. Авторы не обнаружили ухудшения в заданиях на формирование понятий, абстрактное рассуждение, зрительно-пространственное обучение и память. Сенсомоторная скорость в поздней послеполётной точке оказалась выше исходной, что могло быть связано в том числе с эффектом повторного выполнения теста.
Ограничения, о которых важно знать
Несмотря на то что выборка из 25 человек является крупнейшей в этой области, она всё равно невелика. Профессиональные астронавты — высоко отобранная группа: физически здоровые, психологически устойчивые, прошедшие длительную подготовку. Переносить результаты на более широкие популяции — например, на потенциальных туристов или участников будущих долгосрочных миссий — нельзя.
Шестимесячная миссия на низкой орбите — это не то же самое, что многолетний полёт к Марсу. На орбите станции частично сохраняется защита магнитного поля Земли от радиации, есть возможность относительно быстрой эвакуации в случае медицинской проблемы, постоянная связь с Землёй. Условия дальних миссий будут принципиально иными.
Батарея когнитивных тестов измеряет скорость и точность выполнения стандартных задач — это не полный портрет когнитивной работоспособности. Самоощущения астронавтов («космический туман») и результаты нейровизуализации, фиксирующие структурные изменения мозга, остаются за рамками этого исследования.
Разница между когнитивным тестом, «туманом» и изменениями мозга
Несколько категорий явлений часто смешивают в популярных статьях о нейрологии в космосе, и здесь стоит их разграничить.
Объективные когнитивные тесты, подобные использованным в этом исследовании, измеряют конкретные показатели выполнения задач. Субъективный «космический туман» — это то, как сам астронавт оценивает своё умственное состояние; эта оценка может не совпадать с объективными результатами. Структурные изменения мозга, фиксируемые на МРТ (например, перераспределение спинномозговой жидкости в условиях микрогравитации), — третья категория, которая не обязательно проявляется в ухудшении когнитивных тестов.
Данное исследование показало, что при шестимесячном пребывании на МКС профессиональные астронавты в целом сохраняют когнитивную работоспособность, хотя ряд функций в начальный период адаптации замедляется. Это не «повреждение мозга» и не необратимое изменение — авторы специально подчёркивают отсутствие доказательств в пользу такой интерпретации.
Читайте также: Почему астронавты возвращаются из космоса выше