Филипп Лефевр вместе с коллегами из Католического университета Лувена и института Ikerbasque изучили, как космонавты адаптируют силу хвата при переходе между средами с гравитацией и без нее.
Ученые обнаружили, что гравитация оставляет долговременный отпечаток в мозге даже после того, как люди проводят несколько месяцев в условиях невесомости. Космонавты в космосе перекомпенсируют силу хвата, то есть хватают предметы слишком сильно, потому что их мозг все еще ожидает, что гравитация потянет предмет вниз.
Особенно ярко эта перекомпенсация проявлялась, когда астронавты перемещали объекты: в условиях невесомости, стоит начать двигать объект, как инерция может унести его вверх, вниз, влево или вправо, если хват недостаточно надежен. Точно так же после возвращения на Землю космонавты сначала неверно рассчитывали, как нужно держать предметы и манипулировать ими, но со временем постепенно корректировали свой хват.
По мнению специалистов, эта работа показывает, что мозг адаптируется к различным гравитационным условиям постепенно, а стратегии контроля силы хвата часто зависят от предсказаний мозга о риске совершить ошибку.
Авторы исследования отметили интенсивную подготовку и работу, которую потребовалось провести для координации с космическим агентством и ожидания успешного полета космического корабля. Весь процесс занял около 20 лет, если считать вместе со сбором данных и анализом.
Это исследование снова заставляет нас обратить внимание на фундаментальные механизмы того, как наш мозг строит внутренние модели физического мира. Гравитация настолько глубоко встроена в наши двигательные программы, что даже длительное пребывание в невесомости не стирает ее полностью из нейронных схем. Мозг продолжает «помнить» о гравитации и готовится к ее действию, даже когда ее нет.
Авторы работы планируют опубликовать дополнительные данные, собранные от космонавтов, включая точность движений с объектами от точки к точке, корректировки после столкновений предметов и адаптацию в зависимости от трения кожи с объектами.
Результаты исследования важны не только для нейронауки, в частности, для понимания адаптации космонавтов в условиях космических миссий, но и для разработки программ тренировок перед полетами и восстановления после возвращения на Землю. Они также помогают понять, как наша нервная система взаимодействует с физическими законами окружающей среды.
Ранее космонавт рассказал, можно ли курить в космосе.
Источник: hi-tech.mail.ru