Повернення астронавтів із космосу на Землю виглядає як проста зміна середовища, але для мозку це набагато складніший процес. Після тривалого перебування в умовах мікрогравітації організм повинен знову «навчитися» взаємодіяти з гравітацією, і це займає час. Навіть жартівливі відео, де астронавти ніби незграбно реагують на повернення ваги, мають під собою реальну основу. Нове дослідження, над яким вчені працювали майже два десятиліття, показало, що мозок людини зберігає «відбиток» гравітації навіть після місяців перебування у космосі.
Дослідники з Католицького університету Лувена в Бельгії та Баскського фонду науки в Іспанії проаналізували, як астронавти взаємодіють із предметами у двох умовах — на Землі та на борту Міжнародної космічної станції. У дослідженні брали участь 11 астронавтів, які провели щонайменше п’ять місяців у космосі. Вчені спостерігали, як змінюється їхній хват, рухи та відчуття необхідної сили для утримання об’єктів до, під час і після місії.
На Землі люди тримають предмети насамперед для того, щоб вони не впали. У космосі ситуація інша: там об’єкти не падають, і головна мета хвату змінюється — предмет потрібно просто перемістити. Це фундаментально інший тип взаємодії, до якого мозок має адаптуватися.
Астронавти виконували серію завдань із спеціально створеним об’єктом, який дозволяв точно вимірювати силу хвату. В одному з тестів вони рухали руку вгору і вниз у такт метронома, тримаючи предмет між великим і вказівним пальцями. В іншому завданні об’єкт був зафіксований, а учасники ковзали пальцями по ньому, оцінюючи мінімальну силу тертя, необхідну для утримання.
Результати показали, що в умовах невагомості рухи ставали повільнішими і більш симетричними, оскільки різниця між «вгору» і «вниз» майже зникала. Проте навіть після кількох місяців у космосі астронавти не повністю пристосувалися до нового середовища. Вони продовжували стискати предмети сильніше, ніж це потрібно в невагомості, ніби підсвідомо очікуючи впливу гравітації.
Після повернення на Землю ситуація змінювалася ще цікавіше. Хоча організм досить швидко відновлював звичні рухові патерни, мозок ще певний час помилково оцінював вагу предметів. Деякі астронавти навіть відчували, що об’єкти здаються важчими, ніж вони є насправді.
Дослідники зазначають, що роки навчання в умовах земної гравітації формують стійкий зв’язок між силою хвату та очікуваною вагою предмета. Перебування у невагомості порушує цю зв’язку, але не стирає її повністю. Саме тому адаптація після повернення відбувається поступово.
Вже через добу після повернення частина рухових реакцій нормалізувалася, але мозок ще деякий час продовжував робити неправильні прогнози щодо маси об’єктів. Це вказує на те, що нервова система працює не лише як реактивний механізм, а й як система прогнозування, яка постійно «очікує» певних фізичних умов.
Науковці підкреслюють, що ці результати допомагають краще зрозуміти, як людський мозок адаптується до радикально різних середовищ. Дослідження опубліковане в The Journal of Neuroscience і відкриває нові перспективи для підготовки майбутніх космічних міс