השינה בחלל קשה - ולא בדיוק נינוחה למוח ולגוף

Anonim

למדנו הרבה על ההשפעות על הגוף האנושי של כניסה לחלל על ידי לימוד אסטרונאוטים כמו האסטרונאוט הבריטי טים פיק, שחזר לאחרונה לכדור הארץ. השרירים מעוותים, העצמות הופכים קלים יותר כפי שהם עושים במהלך תהליך ההזדקנות ואת מערכת הלב וכלי הדם ואת החזון מושפעים - כל מן היעדר הגוף האנושי של הסתגלות microgrravity. אין פלא: התפתחנו במשך מיליוני שנים על כדור הארץ עם המשיכה הכבידתית המנחמת. אבל מה ההשפעות האם microcravity בחלל יש על בני אדם ישנים?

החיים על כדור הארץ התפתחו כדי להסתגל למחזור של 24 שעות של אור וחושך הנובע מהסיבוב של כדור הארץ. מ זבובים פירות לבני אדם, אורגניזמים רבים מבלים כמות משמעותית של זמן מנוחה או ישן. הדחף הזה לשינה נקבע על ידי הצטברות העייפות ושעון הגוף הפנימי שאומר לנו מתי זה הזמן הביולוגי הנכון לישון. תהליך זה מוסדר על ידי אינטראקציה מורכבת של גורמים רבים כגון אור, טמפרטורה, יציבה, האכלה. אז אנחנו נוטים לישון כאשר החושך, אנחנו שוכבים כשאנחנו ישנים, אנחנו לא אוכלים כאשר אנחנו צריכים לישון, ואת טמפרטורת הגוף שלנו טיפות למינימום תוך כדי שינה.

אבל עבור האסטרונאוטים, גורמים אלה משבשים במהלך טיסה לטווח ארוך. הכבידה הנמוכה היא הבדל אחד גדול: לשכב כבר לא הגיוני, למשל, שכן אין "למטה". דפוסי השינה הרגילים שלנו מופרעים על ידי חוסר משוב מתנוחת הגוף שלנו במהלך מחזורי מנוחה ופעילות. למעשה, אסטרונאוטים צריכים לנקוט צעדים כדי להבטיח שהם לא מרחפים בזמן השינה בחלל - הם לקשור את עצמם לתוך שקיות שינה. כדי לישון טוב, טמפרטורת הגוף הליבה שלנו צריך להתקרר. תהליך זה מושפע גם מתנוחת הגוף ומזרימת הדם מסביב לגפיים, אשר מושפעת גם מכוח הכבידה הנמוך ומהיעדר "שכיבה".

היעדר יום ולילה הוא גורם מרכזי נוסף בחלל. אסטרונאוטים בתחנת החלל הבינלאומית כל 90 דקות, כך שהחוויה של מחזורים של אור וחושך שונה לחלוטין מזו של כדור הארץ. האור הוא רמז הסינכרון העיקרי לשעון הגוף הפנימי שלנו, והאור גם מדכא את ההורמון המלטונין המקדם את השינה. אז החשיפה - או היעדר - אור בזמנים לא הולמים משבש את הגוף שלנו 'מקצבים היממה ומקשה לישון. האפקט הוא זהה עם ג 'ט ל"ג או משמרות העבודה.

לא רק זה, אלא החללית רועשת, עם רמות רעש של 65dB - אי שם בין מזגן ומדיח כלים - דיווחו במגורי השינה של תחנת החלל. אוורור טוב הוא חיוני, אחרת האסטרונאוטים יכולים לסבול מחסור בחמצן כענן של פחמן דו חמצני שלהם נשימה צורות סביבם בזמן שהם ישנים. וכמובן, בהתחשב בהזדמנות שרק קומץ בני אדם אי פעם צריך להביט אל נוף יפה של כדור הארץ, אין זה מפתיע שאסטרונאוטים יכולים להישאר ערים עד מאוחר כדי ליהנות מהנוף. אבל הם עדיין צריכים לעלות לעבודה למחרת.

נדודי שינה מעל סיאטל

אין זה פלא כי רוב האסטרונאוטים מתלוננים על בעיות שינה בזמן בחלל. מחקר של Lancet של 85 מעבורת חלל או אסטרונאוטים של ISS דיווח על שינה ממוצעת של שש שעות בלבד, כאשר הצוות משתמש בהיפנוזה המקדמת שינה במהלך יותר ממחצית הלילות שהושקעו במעבורת וב -11% מהמטופלים ב- ISS. הערכות של שינה בחלל באמצעות הקלטת גלי מוח, תנועות עיניים וטון שרירים, הראו שינה נמוכה יותר באיכות ירודה בהשוואה לכדור הארץ.

זה ידוע היטב כי שינה גרועה משפיעה על ביצועים קוגניטיביים. באמצעות בדיקה רגישה להשפעות של אובדן שינה, הוכח כיצד ביצועי צוותי מעבורת החלל סובלים. אבל אנחנו גם נעשים מודעים יותר לבעיות בריאותיות משמעותיות הקשורות לשינה בשינה ובמקצבים היומיים: האסטרונאוטים חווים מערכת חיסונית חלשה יותר ותגובות דלקתיות מוגברות.

ככל שאנו מעזים יותר מכדור הארץ, עלינו ללמוד יותר על השפעותיו של חלל האוויר על מנת להכין אסטרונאוטים למסעותיהם החלוציים. גישה אחת היא לדמות חלל על כדור הארץ. עם סוכנות החלל האירופית והמועצה למחקר ביוטכנולוגי ומדעי הביולוגיה של בריטניה, אנו עורכים מחקרים שבהם המשתתפים מבלים 60 יום במיטה מוטה כלפי מטה כדי לדמות מיקרו-כבידה כדי לבחון מה הפרעות שגופם חווה וכדי להבין טוב יותר את המנגנונים הבסיסיים כך כמו לפתח נגדם אמצעים.

זה מעניין כי רבים מן ההשפעות האסטרונאוטים ניסיון הם גם חלק מתהליך ההזדקנות הרגיל של הגוף, כלומר, מחקרים אלה יכולים גם לתת לנו תובנה אוכלוסיות ההזדקנות שלנו.

האם יש היבטים חיוביים לישון בחלל? ובכן, אסטרונאוטים נחרדים פחות ויש להם פחות נשימה בשינה בחלל, מפני שכוח הכבידה הנמוך מונע את דרכי הנשימה הצרות או מתמוטטות. וכאשר בחזרה על טרה פירמה, אסטרונאוטים חווים יותר REM לישון, שבו אנו חולמים ביותר. אנחנו מציעים טים פיק לילה טוב וחלומות מתוקים - להיות בחזרה בחלל, אין ספק.

menu
menu