Πόση βαρύτητα είναι αρκετή; Η ομάδα μελετά τον τρόπο με τον οποίο οι αστροναύτες καθορίζουν «επάνω» στο διάστημα
Μέσα από την τεράστια έκταση του χώρου, η κατανόηση της έννοιας των "επάνω" και "κάτω" γίνεται μια μοναδική πρόκληση για τους αστροναύτες. Χωρίς την εξοικείωση της βαρυτικής έλξης της Γης για να παράσχει μια σταθερή αναφορά, οι αστροναύτες πρέπει να βασίζονται σε εναλλακτικές ενδείξεις για να διατηρήσουν τον προσανατολισμό τους στο περιβάλλον μικροβαρύτητας. Μια ομάδα ερευνητών διερευνά επί του παρόντος τον τρόπο με τον οποίο οι αστροναύτες επεξεργάζονται διαφορετικές βαρυτικές ενδείξεις και τις συνέπειες της μακροχρόνιας έκθεσης στην μικροβαρύτητα στην αντίληψή τους για το "UP".
Ο ανθρώπινος εγκέφαλος βασίζεται σε διάφορες αισθητηριακές εισόδους, συμπεριλαμβανομένων των οπτικών σημείων, της ιδιοδεκτικής και των αιθουσαίων σημάτων, για τον προσδιορισμό του χωρικού προσανατολισμού. Στη γη, η βαρύτητα παρέχει ένα σταθερό βαρυτικό φορέα, επιτρέποντας στον εγκέφαλο να δημιουργήσει ένα σταθερό πλαίσιο αναφοράς. Ωστόσο, στο διάστημα, η έλλειψη βαρύτητας διαταράσσει αυτή την βαρυτική αναφορά, οδηγώντας σε ένα φαινόμενο γνωστό ως "αισθητηριακή σύγκρουση".
Για την καταπολέμηση της αισθητηριακής σύγκρουσης, οι αστροναύτες βασίζονται σε εναλλακτικά σημάδια όπως τα οπτικά ορόσημα στο διαστημικό σκάφος, την κατεύθυνση της κίνησης διαστημικού σκάφους και ακόμη και την έλξη του μαγνητικού πεδίου του ήλιου ή της γης. Υποβάλλονται σε αυστηρή κατάρτιση για να προσαρμοστούν στο τροποποιημένο αισθητηριακό περιβάλλον και να αναπτύξουν στρατηγικές για τη διατήρηση του χωρικού προσανατολισμού.
Η ομάδα ερευνητών, με επικεφαλής τους επιστήμονες του Ευρωπαϊκού Διαστήματος (ESA) και του Ινστιτούτου Τεχνολογίας της Μασαχουσέτης (MIT), διεξάγει πειράματα για την παρακολούθηση του τρόπου με τον οποίο οι εγκέφαλοι των αστροναυτών προσαρμόζονται στη μικροβαρύτητα. Χρησιμοποιούν τη λειτουργική απεικόνιση μαγνητικού συντονισμού (FMRI) και τις αξιολογήσεις συμπεριφοράς για να μελετήσουν τους νευρικούς μηχανισμούς που εμπλέκονται στον χωροταξικό προσανατολισμό και τη λήψη αποφάσεων στο διάστημα.
Μια βασική πτυχή της έρευνας επικεντρώνεται στην κατανόηση του τρόπου με τον οποίο οι εσωτερικές εκπροσώπηση των αστροναυτών "UP" αλλάζουν με την πάροδο του χρόνου σε μικροβαρύτητο. Οι ερευνητές ερευνούν εάν ο εγκέφαλος μπορεί να επαναπροσδιορίσει "επάνω" με βάση τα διαθέσιμα βαρυτικά σημεία, όπως η κατεύθυνση της επιτάχυνσης του διαστημικού σκάφους ή η έλξη του ήλιου. Αυτή η διαδικασία προσαρμογής θα μπορούσε να έχει επιπτώσεις για διαστημικές αποστολές μεγάλης διάρκειας και πιθανούς μελλοντικούς οικισμούς σε άλλους πλανήτες με διαφορετικά βαρυτικά περιβάλλοντα.
Η μελέτη στοχεύει επίσης να αξιολογήσει τον αντίκτυπο της μικροβαρύτητας στις γνωστικές επιδόσεις και τις ικανότητες λήψης αποφάσεων των αστροναυτών. Η παρατεταμένη έκθεση σε μικροβαρύτητα είναι γνωστό ότι επηρεάζει τις γνωστικές λειτουργίες, συμπεριλαμβανομένης της προσοχής, της μνήμης και της χωρικής επεξεργασίας. Μελετώντας αυτά τα αποτελέσματα, οι ερευνητές ελπίζουν να αναπτύξουν αντίμετρα για να μετριάσουν αυτές τις βλάβες και να εξασφαλίσουν την ασφάλεια των αστροναυτών κατά τη διάρκεια εκτεταμένων αποστολών.
Συμπερασματικά, η έρευνα της ομάδας παρέχει πολύτιμες γνώσεις για το πώς οι αστροναύτες καθορίζουν "επάνω" στο διάστημα και πώς οι εγκέφαλοί τους προσαρμόζονται στις μοναδικές προκλήσεις της μικροβαρύτητας. Τα ευρήματά τους έχουν συνέπειες για την εξερεύνηση του ανθρώπινου χώρου, βοηθώντας στο σχεδιασμό μελλοντικών διαστημικών οχημάτων, προγραμμάτων κατάρτισης και παρεμβάσεων για την άμβλυνση των επιπτώσεων της μικροβαρύτητας στην απόδοση των αστροναυτών.
