Czy opracowany w laboratoriach University of Texas Southwestern Medical Center kosmiczny śpiwór pomoże astronautom bezpiecznie dotrzeć na Marsa? Czasopismo "JAMA Ophthalmology" opublikowało właśnie wyniki badań nowej aparatury, która ma przeciwdziałać, obserwowanym podczas długich lotów kosmicznych, niekorzystnym zmianom kształtu gałek ocznych i pogorszeniu widzenia. Śpiwór zmniejsza ciśnienie wokół dolnej części ciała, ściąga krew poniżej pasa i łagodzi nadmierne ciśnienie w głowie.
Badania prowadzone podczas długotrwałych lotów kosmicznych pokazały, że astronauci mogą odczuwać objawy pogorszenia wzroku. Powiązano je z efektem podwyższenia ciśnienia płynów ustrojowych w głowie, które naciskają na nerw wzrokowy i tylną powierzchnię gałki ocznej, prowadząc do jej spłaszczenia. Naukowcy z UT Southwestern przetestowali ostatnio specjalny śpiwór, który dzięki obniżonemu ciśnieniu ma ściągać krew poniżej pasa i dzięki temu łagodzić efekt podnoszenia się ciśnienia w głowie.
Na Ziemi, w warunkach pełnej grawitacji, tego efektu oczywiście nie da się w pełni odtworzyć. W pewnej części występuje jednak kiedy leżymy - nie znajdujemy się w pozycji pionowej. Już wtedy można obserwować delikatną zmianą kształtu gałki ocznej. Testy nowego śpiwora przeprowadzono z udziałem ochotnika, który przez 72 godziny leżał, a na noc zakładał ten nowoczesny, podciśnieniowy śpiwór. Okazało się, że aparatura była w stanie zapobiec niekorzystnym zmianom.
"Nie wiemy, jak silne mogą być niekorzystne efekty związane na przykład z dwuletnim lotem na Marsa. Gdyby jednak astronauci zaczęli odczuwać bardzo silne zaburzenia, uniemożliwiające im pracę, byłaby to katastrofa" - mówi kardiolog, Benjamin Levine z UT Southwestern, który współpracuje z NASA w pracach nad rozwiązaniem tego problemu. "W kosmosie nie można po prostu wstać, by krew odpłynęła z głowy" - podkreśla współpracujący z nim dr Michael Stenger.
NASA informuje, że problemy ze wzrokiem zarejestrowano u ponad połowy astronautów, którzy spędzali na Międzynarodowej Stacji Kosmicznej co najmniej pół roku. Niektórzy z nich stawali się dalekowidzami, mieli kłopoty z czytaniem, musieli prosić innych członków załogi o pomoc przy eksperymentach. Agencja wyposażyła nawet stację w specjalne zestawy okularów z soczewkami o zmiennej ogniskowej, by te wady wzroku skorygować, ale w oczywisty sposób nie są one rozwiązaniem zapewniającym astronautom ochronę przed możliwymi długotrwałymi skutkami pracy w warunkach nieważkości.
Pojawiły się również wyniki badań wskazujących na to, że długotrwałe loty kosmiczne mogą zwiększać ryzyko arytmii serca i w konsekwencji zaburzeń krzepnięcia krwi z konsekwencjami w postaci ataków serca, czy udarów mózgu. "Jest bardzo prawdopodobnie, że zwiększenie ciśnienia w głowie może mieć jeszcze inne konsekwencje, o których na razie nie wiemy" - dodaje dr Levine. "Niektórzy z astronautów skarżą się na orbicie na rodzaj "kosmicznej głupawki", mają wrażenie, że popełniają więcej błędów, niż powinni. Na razie nie wiemy, czy może to mieć związek właśnie z problemami z obniżeniem ciśnienia w głowie".
Naukowcy na razie wiedzą tyle, że niektóre z tych efektów mają charakter tymczasowy i po powrocie na Ziemię się cofają, nie sposób jednak przewidzieć, co może się wydarzyć podczas zdecydowanie dłuższego lotu na Marsa. Technologia kosmicznego śpiwora to jedna z prób łagodzenia możliwych zaburzeń.
Autorzy pracy zaprosili do udziału w eksperymentach osoby, które właśnie wyleczono z choroby nowotworowej mózgu. Osoby te miały wciąż zamontowane w głowie dreny, z pomocą których podawano im chemioterapię. Dzięki nim można było na bieżąco badać ciśnienie płynów ustrojowych w mózgu. Badania prowadzone na pokładzie samolotu, który w trakcie lotu po krzywej parabolicznej kilkanaście razy zapewniał pasażerom wrażenie nieważkości pokazały, że ciśnienie w głowie faktycznie w takich warunkach rośnie, nie jest jednak wyższe niż na Ziemi, gdy kładziemy się poziomo. Na Ziemi jednak wzrost ciśnienia jest przejściowy, ustępuje, gdy staniemy na nogach, w kosmosie utrzymuje się cały czas. Dlatego właśnie prace nad kosmicznym śpiworem, który mógłby pomóc obniżyć ciśnienie w głowie przez kilka godzin na dobę, mają tak kluczowe znaczenie.