อวกาศส่งผลต่อสมองอย่างไร “`

(SeaPRwire) –   ร่างกายมนุษย์ไม่เหมาะที่จะอยู่ในอวกาศ กระดูกอาจสูญเสียแคลเซียม กล้ามเนื้ออาจฝ่อ ความดันโลหิตอาจลดลง อัตราการเต้นของหัวใจอาจผิดปกติ และของเหลวอาจไหลขึ้นไปรวมตัวกันที่ศีรษะ ทำให้เกิดอาการปวด อุดตัน ปัญหาเกี่ยวกับการมองเห็น และแม้แต่โรคนิ่วในไต เนื่องจากมีการขับถ่ายน้ำน้อยลง การออกกำลังกายและการดื่มน้ำอย่างเพียงพอสามารถบรรเทาปัญหาเหล่านี้ได้บ้าง แต่การอยู่ในอวกาศเป็นเวลานานอาจส่งผลเสียต่อร่างกาย โดยเฉพาะอย่างยิ่งการปฏิบัติหน้าที่เป็นเวลานาน 6 ถึง 12 เดือน ซึ่งนักบินอวกาศบนสถานีอวกาศหลายคนต้องทำ และนั่นเป็นเพียงผลกระทบทางกายภาพเท่านั้น สิ่งที่ยังไม่ได้รับการศึกษา แต่ก็น่าเป็นห่วงไม่แพ้กัน คือสิ่งที่การบินอวกาศระยะยาวอาจส่งผลต่อสมอง

ตอนนี้ งานวิจัยที่ตีพิมพ์ใน Frontiers in Physiology มีคำตอบบางส่วน ซึ่งส่วนใหญ่เป็นเรื่องที่น่ายินดี แม้ว่าสมอง เช่นเดียวกับร่างกาย อาจได้รับผลกระทบเมื่อออกจากโลก แต่ผู้วิจัยพบว่าโดยส่วนใหญ่แล้ว นักบินอวกาศยังคงมีความสามารถทางสติปัญญาและพฤติกรรมที่ดีอยู่ สามารถปรับตัวได้อย่างน่าเชื่อถือ แม้ว่าบางครั้งจะช้าไปบ้างก็ตาม

งานวิจัยนี้ นำโดยนักจิตวิทยา Sheena Dev จากห้องปฏิบัติการด้านสุขภาพและประสิทธิภาพด้านพฤติกรรมของ NASA เป็นงานวิจัยที่ครอบคลุม เกี่ยวข้องกับนักบินอวกาศ 25 คนที่เข้ารับการทดสอบความรู้ความเข้าใจ 10 แบบที่แตกต่างกัน ก่อน ระหว่าง และหลังการปฏิบัติหน้าที่ 6 เดือนบนสถานีอวกาศนานาชาติ ผู้เข้าร่วมการทดสอบทำการทดสอบชุดแรก 90 วันก่อนออกจากโลก ซึ่งเป็นการสร้างเกณฑ์มาตรฐานเพื่อเปรียบเทียบประสิทธิภาพในภายหลัง พวกเขาทำการทดสอบซ้ำในเดือนแรกและเดือนสุดท้ายที่อยู่บนอวกาศ และอีกครั้งหลังจากกลับมายังโลก 10 วันและ 30 วัน

มีหลายเหตุผลที่ทำให้คาดหวังว่าประสิทธิภาพของผู้เข้าร่วมการทดสอบจะลดลงเนื่องจากเวลาที่อยู่ในอวกาศ ปัจจัยทางจิตวิทยาและอารมณ์ที่ Dev และเพื่อนร่วมงานพิจารณา ได้แก่ การโดดเดี่ยว การถูกกักขัง การอยู่ห่างไกลจากบ้าน การทำงานหนักเกินไป การหยุดชะงักของจังหวะการเต้นของหัวใจ และการอดนอน

“แม้แต่บนโลก ความเร็วในการประมวลผล หน่วยความจำการทำงาน และความสนใจเป็นขอบเขตความรู้ความเข้าใจที่สามารถแสดงการเปลี่ยนแปลงชั่วคราวได้เมื่อบุคคลอยู่ภายใต้ความเครียด” Dev กล่าวในแถลงการณ์ที่แนบมากับการเผยแพร่งานวิจัย “ถ้าคุณมีวันที่มีงานยุ่งมาก แต่ไม่ได้นอนหลับมากนักในคืนก่อน คุณอาจรู้สึกว่ายากที่จะจดจ่อ หรือคุณอาจต้องการเวลามากขึ้นในการทำงานให้เสร็จ”

แรงโน้มถ่วงต่ำและการสัมผัสกับรังสีอวกาศก็ถูกมองว่าเป็นตัวแปรที่มีศักยภาพที่ทำให้ความรู้ความเข้าใจลดลง ในขณะที่ Dev และเพื่อนร่วมงานไม่ได้คาดเดาว่าปัจจัยเหล่านี้จะสร้างปัญหาได้อย่างไร แต่พวกเขาก็ไม่ได้ยกเว้นความเสียหายต่อเนื้อเยื่อสมองและระบบประสาทส่วนกลาง

ก่อนที่จะเริ่มการทดสอบความรู้ความเข้าใจ นักบินอวกาศจะรายงานจำนวนชั่วโมงที่พวกเขานอนหลับในคืนก่อนและระดับความตื่นตัวในปัจจุบันในระดับ 0 ถึง 10 ซึ่งจะช่วยกำหนดว่าการขาดประสิทธิภาพใดๆ เกิดจากปัจจัยชั่วคราวในทันทีหรือความเครียดในระยะยาว การทดสอบแต่ละครั้งที่พวกเขาทำนั้นได้รับการออกแบบมาเพื่อวัดทักษะความรู้ความเข้าใจเฉพาะอย่าง

ในการทดสอบหนึ่งที่เรียกว่า Visual Object Learning Task ตัวอย่างเช่น พวกเขาถูกแสดงรูปทรงสามมิติ ได้รับคำแนะนำให้จดจำรูปทรงเหล่านั้น และจากนั้นก็ต้องเลือกพวกมันออกจากกลุ่มรูปทรงที่ใหญ่กว่าในภายหลัง ในงาน Emotion Recognition Task พวกเขาถูกแสดงภาพถ่ายของผู้คนที่แสดงอารมณ์หลากหลายและได้รับแจ้งให้ระบุพวกเขาว่ามีความสุข เศร้า โกรธ กลัว หรือไม่มีอารมณ์ ในงาน Matrix Reasoning Task พวกเขาถูกแสดงชุดรูปทรงที่เปลี่ยนไปตามรูปแบบที่คาดเดาได้ — แต่อาจมีรูปทรงหนึ่งหายไปจากตำแหน่งใดตำแหน่งหนึ่งในลำดับ จากนั้นพวกเขาต้องดูรูปทรงอื่นๆ จำนวนหนึ่งและหารูปทรงที่เติมเต็มรูปแบบนั้นอย่างถูกต้อง ในการทดสอบ Balloon Analog Risk Test พวกเขาเล่นวิดีโอเกมที่พวกเขาพยายามเป่าบอลลูนบนหน้าจอให้ใหญ่ที่สุดเท่าที่จะทำได้โดยไม่ให้แตก ยิ่งพวกเขาเป่าลมเข้าไปมากเท่าไหร่ พวกเขาก็จะได้คะแนนมากขึ้นเท่านั้น เว้นแต่พวกเขาจะเป่าลมเข้าไปมากเกินไปจนมันแตก การทดสอบนั้นวัดทักษะความรู้ความเข้าใจของนักบินอวกาศน้อยกว่าความเต็มใจที่จะเสี่ยงเพื่อผลตอบแทนที่สูงขึ้นเมื่อเทียบกับการเล่นอย่างปลอดภัยเพื่อผลตอบแทนที่น้อยกว่าแต่ได้รับการรับประกัน

ข่าวดี — ทั้งสำหรับผู้เข้าร่วมแต่ละคนและภารกิจการเดินทางในอวกาศของมนุษย์ — คือความสามารถของนักบินอวกาศไม่ได้ลดลงอย่างมีนัยสำคัญตลอดเดือนก่อนการบิน ในวงโคจร และหลังการบิน “ประสิทธิภาพของนักบินอวกาศมีเสถียรภาพตลอดการบิน” Dev กล่าว “[ไม่มี] หลักฐานบ่งชี้ถึงความบกพร่องอย่างมีนัยสำคัญหรือความเสื่อมของระบบประสาท”

แต่นั่นไม่ได้หมายความว่าการเดินทางในอวกาศไม่มีผลกระทบใดๆ เลย ความเร็วในการประมวลผล หน่วยความจำการทำงาน และความสนใจของนักบินอวกาศนั้นช้ากว่าบนโลก — โดยใช้เวลานานขึ้นเล็กน้อยในการทำงานให้เสร็จ — แต่ความถูกต้องไม่ลดลง ทุกความสามารถไม่ได้ฟื้นตัวในเวลาเดียวกันหรือในระดับเดียวกัน ตัวอย่างเช่น ความสามารถในการจดจ่อที่ลดลงนั้นปรากฏให้เห็นเฉพาะในช่วงต้นของภารกิจก่อนที่จะดีขึ้นในที่สุด ในขณะที่ความเร็วในการประมวลผลยังคงช้าลงเล็กน้อยตลอดเวลา 6 เดือนในอวกาศก่อนที่จะกลับสู่ปกติเมื่อนักบินอวกาศกลับมายังโลก

ประสิทธิภาพในการทดสอบการรับรู้ทางอารมณ์ดีขึ้นตลอดภารกิจ — ซึ่งเป็นเรื่องที่ดีโดยรวมเมื่อต้องอาศัยอยู่และทำงานกับผู้อื่นในที่แคบๆ ความอดทนต่อความเสี่ยง ดังที่แสดงให้เห็นโดยการทดสอบบอลลูน ลดลงในช่วง 6 เดือนในอวกาศ โดยนักบินอวกาศแสดงความโน้มเอียงน้อยลงที่จะเป่าบอลลูนจนแตก — ผลที่ได้อาจเป็นเพราะความระมัดระวังโดยรวมที่เกิดจากการใช้ชีวิตในสภาพแวดล้อมที่อันตรายอยู่แล้ว ประสิทธิภาพในการทดสอบ Matrix Reasoning Task — การฝึกฝนการเติมเต็มรูปแบบ — ดีขึ้นอย่างต่อเนื่องตลอดเวลาในอวกาศ

“แม้ในพื้นที่ที่มีการลดลงที่สังเกตได้ นักบินอวกาศก็ยังสามารถชดเชยและทำงานให้เสร็จได้อย่างมีประสิทธิภาพ” Dev กล่าวในแถลงการณ์

แน่นอนว่า หกเดือนเป็นเพียงเศษเสี้ยวของเวลาที่ลูกเรือในอนาคตจะใช้ในอวกาศ — น้อยกว่าเวลาขั้นต่ำแปดเดือนที่ใช้ในการเดินทางไปดาวอังคารเสียอีก ไม่ต้องพูดถึงเวลาที่ใช้บนพื้นผิวและการเดินทางกลับบ้าน แต่ผลลัพธ์ในปัจจุบันแสดงให้เห็นว่าสิ่งมีชีวิตที่เติบโตขึ้นมาโดยการสำรวจโลกของตัวเองอาจมีความอดทนและความสามารถทางระบบประสาทที่จะไปไกลกว่านี้ — เป็นเวลานานขึ้น

ดังที่ Dev สรุปไว้: “การใช้ชีวิตและทำงานในอวกาศไม่ได้เกี่ยวข้องกับความบกพร่องทางสติปัญญาอย่างแพร่หลายซึ่งจะบ่งบอกถึงความเสียหายของสมองอย่างมีนัยสำคัญ”

“`