Космонавты после длительных полетов испытывают проблемы со зрением, в частности синдром зрительного нарушения внутричерепного давления. Впервые ученые из США показали, что эти нарушения связаны с изменением объем спинномозговой жидкости. Результаты работы они представили на ежегодной встрече Радиологического общества Северной Америки.
Вернувшись из длительных экспедиций с МКС, космонавты испытывают нарушение резкости зрения. Врачи отмечают у них разные структурные изменения, в частности уплощение на задней стенке глазного яблока и воспаление головки зрительных нервов. Синдром зрительного нарушения внутричерепного давления наблюдается почти у двух третей космонавтов после длительных миссий на МКС.
Раньше ученые полагали, что первоисточник заболеваний находится в перемещении сосудистой жидкости к верху тела из-за микрогравитации в космосе. По-новому на проблему взглянули ученые под руководством Ноама Альперина (Noam Alperin), профессора радиологии и биомедицинской технологий из Медицинской школы при Университете Майами. Они изучили другой возможный источник проблемы — спинномозговую жидкость (далее — СЖ).
Система спинномозговую жидкость приспособлена к значительным изменениям гидростатического давления, например таким, как резкое поднятие человека из положения лежа или сидя. По-видимому, СЖ реагирует и на микрогравитацию в космосе.
Чтобы изучить роль СЖ в нарушениях зрения, вызванных космическими полетами, ученые просканировали с помощью МРТ высокого разрешения мозг и орбиты глаз у космонавтов, побывавших в семи длительных экспедициях на МКС. МРТ делали до полетов и сразу после.
Результаты сравнили с данными, полученными в аналогичных исследованиях у космонавтов после девяти коротких полетов на шатлах. Используя количественные алгоритмы, ученые искали любые корреляции между изменениями в объеме СЖ и структуре зрительной системы.
В сравнении с короткими полетами, после длительных экспедиций наблюдали гораздо большее постполетное уплощение глазных яблок и более сильное выступание зрительного нерва. После долгих полетов у космонавтов увеличивался объем СЖ в орбитах, то есть вокруг зрительных нервов в костных глазницах, и объем желудочковой СЖ — в полостях мозга, где производится эта жидкость. Сильные постполетные изменения зрения, наблюдавшиеся у членов экипажа МКС, совпадали с сильным увеличением объемов внутриорбитальной и внутричерепной СЖ.
«Мы впервые получили количественное доказательство того, что СЖ напрямую влияет на деформации зрения у космонавтов после коротких и длительных полетов», — цитирует Альперина пресс-служба.
Ученые не заметили у подопытных групп космонавтов значительных изменений в объемах серого или белого вещества мозга.
Важно понять причину зрительных изменений после полетов, чтобы создать защиту для экипажа от пагубных последствий длительного воздействия микрогравитации, полагают авторы работы.
Ранее было установлено, что у космонавтов из-за микрогравитации уменьшаются остистые мышцы.
МРТ глаза перед длительным полетом. Стрелки указывают на заднюю станку глазного яблока. Снимок 2012 года
МРТ глаза после длительного полета. Стрелки указывают на уплощение задней стенки глазного яблока. Снимок 2012 года
[Фото: Radiological Society of North America]
