تغییرات مغزی در خلبانان جنگنده ممکن است بر کسانی که فضانوردان در طول سفر فضایی تجربه کرده اند، نور افکنده باشد

نمی توان اسرار عمیق فضا را بدون تغییر آن کشف کرد. این پیامی است که زیربنای یک مطالعه جدید است مرزها در فیزیولوژی.

این مطالعه مغز خلبانان جنگنده F16 را مورد بررسی قرار داد که از نظر سازگاری با سطوح گرانش تغییریافته و پردازش سریع اطلاعات حسی متضاد، شباهت های زیادی با مغز فضانوردان دارد.

اسکن‌های MRI نشان داد که خلبان‌هایی که تجربه پرواز بیشتری داشتند، الگوهای اتصال مغزی خاصی را در مناطق مربوط به پردازش اطلاعات حسی حرکتی نشان دادند. آنها همچنین تفاوت هایی را در ارتباط مغزی در مقایسه با افراد غیر خلبان نشان دادند. این مطالعه به ما کمک می کند تا اثرات پرواز فضایی بر مغز را درک کنیم و ممکن است به ارائه برنامه های آموزشی بهتر برای خلبانان یا فضانوردان کمک کند.

سفینه های فضایی: ترن هوایی برای مغز

انفجار در فضا، نیازهای قابل توجهی را برای بدن و ذهن ایجاد می کند. اینها شامل سطوح تغییر یافته گرانش، از نیروهای g موجود در هنگام انفجار تا محیط کم گرانش در فضا است. مسائل دیگر عبارتند از تفسیر سریع محرک های حسی و بصری که گاهی اوقات متناقض هستند، در حالی که کنترل یک وسیله نقلیه پیچیده در سرعت های بسیار زیاد.

این عوامل یک کوکتل قوی هستند و تحقیقات قبلی نشان داده است که مغز ممکن است پس از پرواز فضایی و آموزش فضانوردان، در فرآیندی به نام پلاستیسیته عصبی، دچار تغییرات ساختاری و عملکردی شود. درک این تغییرات می تواند به ما کمک کند تا فضانوردان را برای سفرهای طولانی آماده کنیم، که برای رسیدن به سیارات دیگر بسیار مهم است.

یک مطالعه آزمایشی

با توجه به اینکه فضانوردان یک کالای کمیاب هستند، محققانی که در این مطالعه حاضر بودند این فرضیه را مطرح کردند که مطالعه مغز در اعضای یک حرفه تا حدودی مشابه ممکن است پاسخ های مورد نیاز آنها را ارائه دهد.

پروفسور Floris Wuyts از دانشگاه آنتورپ می‌گوید: «خلبانان جنگنده شباهت‌های جالبی با فضانوردان دارند، مانند قرار گرفتن در معرض سطوح g تغییر یافته، و نیاز به تفسیر اطلاعات بصری و اطلاعات حاصل از حرکات سر و شتاب (اطلاعات دهلیزی). نویسنده ارشد در مطالعه

با ایجاد ویژگی‌های ارتباط مغزی خاص خلبانان جنگنده، می‌توانیم بینش بیشتری در مورد وضعیت فضانوردان پس از پرواز فضایی به دست آوریم.

برای بررسی این موضوع، محققان 10 خلبان جت جنگنده از نیروی هوایی بلژیک را به همراه یک گروه کنترلی متشکل از 10 غیر خلبان به خدمت گرفتند و اسکن MRI از مغز آنها انجام دادند تا اولین مطالعه در مورد اتصال عملکردی مغز در خلبانان جنگنده انجام شود.

انطباق با خواسته های شدید

جالب توجه است که محققان تفاوت‌هایی را در ارتباط مغزی بین خلبانان با تجربه و خلبانان کم‌تجربه پیدا کردند که نشان می‌دهد تغییرات مغزی با افزایش تعداد ساعات پرواز رخ می‌دهد. این تفاوت ها شامل اتصال کمتری در نواحی خاصی از پردازش اطلاعات حسی حرکتی مغز بود که ممکن است نشان دهنده سازگاری مغز برای مقابله با شرایط شدید تجربه شده در طول پرواز باشد.

خلبانان باتجربه همچنین افزایش اتصال را در نواحی جلویی مغز که احتمالاً در نیازهای شناختی پرواز با یک جت پیچیده دخیل هستند، نشان دادند. هنگام مقایسه خلبانان و غیر خلبانان، محققان دریافتند که مناطقی از مغز که اطلاعات دهلیزی و بصری را پردازش می کند، در خلبانان بیشتر به هم مرتبط است. این ممکن است منعکس کننده الزامات خلبانان برای مقابله با پردازش محرک های بصری و دهلیزی متعدد و گاهی متناقض در یک زمان و اولویت بندی مهم ترین محرک ها، مانند خواندن ابزار کابین خلبان باشد.

دکتر دکتر می گوید: «با نشان دادن اینکه اطلاعات دهلیزی و بصری در خلبانان به طور متفاوتی در مقایسه با غیر خلبانان پردازش می شود، می توانیم توصیه کنیم که خلبانان گروه مطالعاتی مناسبی برای به دست آوردن بینش بیشتر در مورد سازگاری مغز با محیط های گرانشی غیرمعمول، مانند هنگام پرواز فضایی هستند. ویلهلمینا رادستیک، اولین نویسنده این مطالعه که پایان نامه کارشناسی ارشد خود را در مورد این موضوع در آزمایشگاه پروفسور Wuyt انجام داد.