Simulirani efekti mikrogravitacije značajno utiču na ritmičnost i san kod ljudi, otkriva nova studija Univerziteta u Sariju. Takvi poremećaji bi mogli negativno da utiču na fiziologiju i performanse astronauta u svemiru.
Prethodni nalazi su pokazali da astronauti izloženi mikrogravitaciji, simulirani kroz 60 dana stalnog odmora u krevetu pod uglom nagiba glave nadole od 6°, doživljavaju promene u fiziologiji, uključujući supresiju imuniteta, povećanu upalu i smanjenu mišićnu masu i gustinu kostiju. Međutim, manje proučavan aspekt fiziologije koji se tiče efekata mikrogravitacije su san i biološki ritmovi.
Vodeći autor dr Marija-Angeles Bonmati-Karion, postdoktorski istraživač na Univerzitetu u Sariju (trenutno na CIBERFES-u (Institut zdravlja Karlos III), Univerzitetu u Mursiji i glavni istraživač na Mursijskom institutu za biosanitarna istraživanja, rekao je: „Ovo je prvi put da su san i različiti biološki ritmovi procenjeni iz integrativne perspektive u protokolu odmora u krevetu sa nagibom glave nadole za ovoliko dugo (60 dana).“
„Uvereni smo da će ovi nalazi poslužiti u dizajniranju novih protokola koji imaju za cilj poboljšanje sna i ritmičke robusnosti u svemiru. Pored toga, naši rezultati se mogu primeniti i na druge procese kao što su starenje ili uticaj stalnog držanja u našem snu i ritmovima. “
U studiji koju je koordinirala Evropska svemirska agencija na svemirskoj klinici MEDES u Tuluzu, 20 muškaraca je završilo 90-dnevni protokol koji se sastojao od dve nedelje početne vrednosti, pre 60 dana stalnog odmora u krevetu pod uglom nagiba glave nadole od 6°, simulirajući efekte mikrogravitacije koje doživljavaju astronauti. Protokol je zaključen sa dve nedelje oporavka.
Da bi procenio uticaj simulirane mikrogravitacije, istraživački tim je analizirao temperaturu kože ručnog zgloba, motoričku aktivnost, izloženost svetlu i dnevnu pospanost tokom 90-dnevnog protokola. Spavanje je procenjeno putem elektroencefalograma (EEG) tokom 24-časovne vremenske serije tokom dva dana na početku, tri dana u krevetu i jednom u oporavku. Tokom tih sesija, uzorkovanje pljuvačke je omogućilo merenje faze i amplitude melatonina, hormona koji reguliše cikluse spavanja i buđenja i lučenje kortizola, glavnog hormona stresa u telu.
Istraživači su primetili smanjenje amplitude temperature, aktivnosti i ritmova pospanosti tokom odmora u krevetu. Trajanje spavanja se smanjilo na početku odmora u krevetu, a u proseku su učesnici spavali manje od 6,5 sati tokom noći tokom studije.
Istraživači primećuju da je otkriveno da delimična deprivacija sna u sličnom obimu dovodi do promena u funkciji imunog sistema i upalnog statusa tokom odmora u krevetu i leta u svemir. Obrnuto je utvrđeno za dnevni san (dremanja), pri čemu je detektovano povećanje spavanja, posebno na početku studije.
Rezultati su takođe potvrdili vremensku povezanost između periferne temperature kože i lučenja melatonina, čak iu uslovima mirovanja u krevetu. Međutim, veza periferne temperature sa različitim fazama spavanja (temperatura kože zgloba raste kako san postaje dublji) izgubljena je tokom odmora u krevetu, što bi moglo ukazivati na poremećaj u procesima termoregulacije u vezi sa spavanjem.
Viši autor profesor Simon Archer, profesor molekularne biologije sna na Univerzitetu u Sariju, rekao je: „Biološki ritmovi su poremećeni, a san je ograničen u svemirskom letu i to utiče na fiziologiju i performanse. Normalan ciklus držanja je značajan signal pojačanja jer biološka ritmičnost i njeno uklanjanje u ovom protokolu i odsustvo u svemirskim letovima verovatno doprinose smanjenju ritmičkih amplituda mnogih varijabli koje se ovde proučavaju.
„Ovi rezultati imaju važne implikacije za buduće svemirske letove, ali i za uslove u kojima su pojedinci ograničeni na dugotrajni odmor u krevetu.“
Profesor Derk-Jan Dijk, direktor Centra za istraživanje sna u Surreiu, rekao je: „Istraživanje sprovedeno u velikim grupama, kao što je biobanka u Velikoj Britaniji, ranije je pružilo dokaze za prediktivnu vrednost amplitude 24-časovnog ritmičnosti za buduće zdravlje. podaci naglašavaju da ovaj važan aspekt ljudske fiziologije i ponašanja može biti poremećen uslovima kao što su produženi krevet i let u svemir.“
Ova studija je objavljena u časopisu npj Mikrogravitacija.
