Космонавты подвергаются повышенному риску катаракты из-за космического излучения.
Фактически, по оценкам, во время длительного космического полета на Марс и обратно около четверти членов экипажа ослепнет из-за катаракты, вызванной космическим излучением. Другие группы повышенного риска - это реактивные экипажи, радиационные работники и ликвидаторы радиационных аварий.
Исследователи будут искать пути снижения этого риска. Результаты покажут, видно ли повреждение хрусталика глаза уже через несколько минут после облучения, и увеличится ли оно после 24 часов облучения.
В недавнем исследовании ученые показали, что витамин Е может эффективно уменьшить повреждение хрусталика, вызванное нейтронным излучением. Другие антиоксиданты и растительные соки и экстракты (овощи и травы) также будут проверены на снижение риска катаракты.
"Перспектива образования катаракты во время длительного пребывания на космической станции, на высокой околоземной орбите, на лунных станциях или в дальних космических полетах, таких как планируемый пилотируемый полет на Марс, вызывает серьезную озабоченность", - говорят ученые.
"В отличие от бактериальных инфекций, которые поддаются лечению антибиотиками, катаракта потенциально выводит из строя из-за слепоты, так как лечением является операция по удалению катаракты и замене естественной линзы на пластическую интраокулярную линзу. Это нелегко сделать в космической обстановке, требующей наличия квалифицированного хирурга и стерильной операционной, и не представляется возможным во время обратного рейса с Марса".
Изменения в нейронном контроле сердечно-сосудистых функций, таких как артериальное давление и частота сердечных сокращений, происходят быстро в условиях микрогравитации, таких как космические полеты.
В дополнение к краткосрочным проблемам, связанным с контролем артериального давления и толерантностью к физическим нагрузкам, эти изменения могут иметь далеко идущие патологические последствия в ходе долгосрочных космических полетов.
Хотя эти изменения в функционировании нервной системы развиваются очень быстро, еще предстоит определить, почему микрогравитация влияет на вегетативное управление и, следовательно, как избежать этих последствий.
Микрогравитация вызывает изменения в функциональной организации вегетативных центров переднего и заднего мозга, которые обычно ограничивают активность симпатического нерва, и эти изменения не зависят от изменения объема крови.
Используя модель микрогравитации, которая вызывает изменения в распределении объема крови, подобные тем, которые происходят в космосе, исследователи и врачи изучают, как люди адаптируются к недостатку гравитации (процесс, называемый декондиционированием) через изменения в воздействии вегетативных центров мозга и как это связано с изменениями и сужением кровеносных сосудов в конечностях.
Они будут использовать функциональную магнитно-резонансную томографию (МРТ) для измерения активности ствола мозга и микроневрографию - процедуру, при которой маленькая игла помещается в нерв чуть ниже колена для измерения нервных сигналов, идущих от мозга к сосудам. Исследовательская группа - единственная в мире, объединившая эти методы для изучения фундаментальной основы вегетативного кондиционирования.
"У многих людей общая активность симпатического нерва увеличивается в ходе реальной или имитируемой микрогравитации, и похожая картина наблюдается у стареющих или страдающих ожирением людей, а также при многих заболеваниях сердечно-сосудистой системы (таких как диабет, гипертония, сердечная недостаточность и другие заболевания).
Фактически, хронически повышенная базовая активность симпатического нерва считается важным фактором риска развития сердечно-сосудистых заболеваний", - говорит Шумейкер, профессор медицины. "Таким образом, понимание механизмов, влияющих на контроль активности симпатического нерва в микрогравитации, оказывает непосредственное влияние на оценку риска и разработку контрмер в отношении хронических заболеваний в ходе длительных космических полетов, а также хронических заболеваний, возникающих на Земле".