Мозг космонавта: еще раз о спинно-мозговой жидкости
Не так давно мы рассказали о статье из журнала Scientific Reports, в которой сообщалось о влиянии космических полетов на объем пространства вокруг сосудов в мозге (периваскулярные пространства). Однако за месяц до появления этой статьи в еще более авторитетном Proceedings of the National Academy of Sciences вышла работа исследователей из России, Бельгии и США, тоже посвященная периваскулярному пространству. Ее результаты еще более интересны и вступают в дискуссию с предыдущей статьей.
Методика работы у группы авторов статьи в PNAS была похожая: использовали томограммы, сделанные на 3-Т МРТ-сканере после полугодового полета на МКС у 24 астронавтов NASA, 13 космонавтов Роскосмоса и – тут интересно – «некоторого количества астронавтов Европейского космического агентства», точное количество которых не разглашается. Впрочем, это понятно: дело в том, что всего астронавтов ЕКА, совершивших полугодовые полеты, очень немного, а, значит, зная количество участников исследования, можно установить имена тех, чьи данные были использованы. Кроме этого, анализировали изображения мозга, сделанные с интервалом в 6-8 месяцев, у 13 добровольцев, не летавших в космос, совпадавших по возрасту с космонавтами-астронавтами-участниками эксперимента.
Что удалось выяснить в этом исследовании? «Мы обнаружили увеличение объема периваскулярного пространства (ПВП) в базальных ганглиях и в белом веществе (БВ- ПВП) после космического полета, при этом изменения были более выражены у астронавтов NASA, чем у наших космонавтов», — пишут авторы.
Помимо этого, и у россиян, и у американцев обнаружена одинаковая степень увеличения бокового желудочка и уменьшение субарахноидального пространства в области вертекса, что коррелировало с увеличением БВ-ПВП.
В чем же тут дело? Неужели американцы чем-то анатомически отличаются от россиян?
«В ходе обсуждения полученных результатов мы рассматривали несколько возможных причин такого различия: возраст, особенности предполетной подготовки, режимы физических тренировок, концентрация СО2 в различных сегментах МКС… Часть предположений не подтвердилась, и на сегодняшний день наиболее перспективной на наш взгляд является версия по поводу различий в режимах силовых тренировок, применяемых членами экипажей в ходе полета, — прокомментировала Елена Томиловская, зав. отделом сенсомоторной физиологии и профилактики Института медико-биологических проблем РАН, руководитель исследований с российской стороны. – Однако однозначно утверждать этого мы не можем, пока не подтвердим наши предположения количественно.»
Косвенным подтверждением этому служит еще один обнаруженный эффект. Некоторые астронавты во время полета страдали от так называемого ассоциированного с космическим полетом нейроокулярного синдрома (spaceflight-associated neuro-ocular syndrome, SANS), в результате которого падает острота зрения. И этот эффект был ассоциирован с большим увеличением объема БВ-ПВП, чем у тех астронавтов, кто не «словил» SANS на орбите.
Текст: Алексей Паевский
Barisano, G., Sepehrband, F., Collins, H. R., Jillings, S., Jeurissen, B., Taylor, J. A., Schoenmaekers, C., de Laet, C., Rukavishnikov, I., Nosikova, I., Litvinova, L., Rumshiskaya, A., Annen, J., Sijbers, J., Laureys, S., van Ombergen, A., Petrovichev, V., Sinitsyn, V., Pechenkova, E., … Wuyts, F. L. (2022). The effect of prolonged spaceflight on cerebrospinal fluid and perivascular spaces of astronauts and cosmonauts. Proceedings of the National Academy of Sciences, 119(17). https://doi.org/10.1073/pnas.2120439119