NERVNI SISTEM
u bestežinskom stanju

 

ODSUSTVO CIKLUSA DAN/NOĆ

Prvo par reči o autonomnom nervnom sistemu (ANS). On je kontrolor svih nesvesnih, nevoljnih radnji čoveka, a sastoji se od dva dela: simpatičkog i parasimpatičkog. Simpatikus reguliše odgovor na stres (reakcija "bori se ili beži") dok parasimpatikus reguliše raspored energije i suprotan je simpatikusu. Njihove funkcije su refleksi. Oni funkcionišu automatski, npr. regulacija krvnog pritiska, frekvencije srca, produkcija urina itd. Centar ANS-a u mozgu je hipotalamus. U hipotalamusu se, imeđu ostalog, nalaze i dva glavna časovnika koja kontrolišu cirkadijalni ritam. Cirkadijalni ritam je pravilno oscilovanje neke fiziološke varijable, kao što su bazalna telesna temperatura, frekvencija srca, lučenje hormona, potrošnja kiseonika, ventilacija itd, u toku najčešće 24 časa.Jedan kontroliše dnevno-noćni metabolizam, a drugi kontroliše dnevno-noćni ritam spavanja i budnog stanja.

Prvi je "naštelovan" na 26 časova, a drugi čak na 33 časa. Sami po sebi, ovi časovnici produkuju cikluse koji traju duže nego što traje zemaljski dan tako da moraju da se resetuju svaki dan da bi bili sinhronizovani sa 24-časovnim ciklusom. Na Zemlji se oni resetuju automatski jednostavno putem izloženosti osvetljenju dana. Ali u svemiru ovo nije tako jednostavno. Spejs šatl orbita oko Zemlje na svakih 90 minuta tako da su astronauti izloženi svetlu po 45 minuta (u orbiti se svitanje može dogoditi 16 puta u toku 24 časa) a to dovodi do učestalog resetovanja časovnika.

Tako su ciklusi spavanja poremećeni, a to produkuje izraziti umor. Ciklus budnost-spavanje je od neprocenjive je važnosti za dobar oporavak nervnog sistema i njegovo pravilno funkcionisanje. Približno polovina lekova koji se koriste u orbiti su lekovi za spavanje, najčešće Restoril (lek iz grupe benzodiazepina). I pored toga, astronauti spavaju 2 sata manje nego na Zemlji, tj. 5 sati i dremaju u više navrata. Deficit sna se akumulira tako da astronauti posle 1-2 nedelje pokazuje znake neispravnosti kao neko ko je budan duže od 24 časa. Umor u svemiru je ozbiljan problem. On dovodi do prenadraženosti ANS-a što ima za posledicu niz psihičkih smetnji o kojima će biti reči dalje u tekstu.

Faktori koji kontrolišu biološki časovnik
Dokazano je da produkcija melatonina smanjena svetlošću određenih boja i intenziteta. Uzmimo za primer Mars. Dnevna svetlost na Marsu je žuto-smeđe. Na Zemlji ona je plavo-zelena. Kako će biološki časovnik reagovati na boju Marskovskog neba? Veću brigu izaziva, međutim, dužina Marskovskog dana - 24 časa i 39 minuta. Možda se časovnik neće moći adaptirati na marsovski dan, a možda će bolje funkcionisati nego na Zemlji s obzirom da on sam po sebi generiše cikluse koji su duži od 24 časa.

Kako tačno funkcioniše biološki časovnik jedno je od najvažnijih pitanja vezanih za putovanje u svemir. Za sada se vrše ispitivanja pomoću tzv. "crne kutije" za astronaute. To je uređaj koji beleži promene u okruženju (temperatura, svetliost, radijacija...) kao i promene u organizmu astronauta (telesna temperatura, krvni pritisak, san/budnost...) i omogućuje da se kasnije naprave analize o uticaju faktora okruženja na biološki časovnik i organizam u celeni.

Značajan problem, pored umora, u toku dugotrajnih misija u svemiru predstavljaju psihičke smetnje koje se javljaju najčešće kao posledica samog umora, ali isto tako kao i posledica izolacije, boravka u skučenom prostoru i nostalgije. Psihički problemi koji prate put u svemir su prostorno-vremenska dezorjentacija, poremećaji opažanja, ponašanja i mišljenja, promene ličnosti, astenija (opšta slabost, malaksalost), anksioznost (neodređeni strah, teskoba), depresija, psihoze.

Ovi problemi, uz heterogenost posade (različit pol, jezik, kultura, iskustvo, motivacija), mogu negativno uticati na funkcionalnost posade i moral tokom dugih internacionalnih svemirskih misija. Dovoljno je da se jedan član posade psihički izmeni usled stresa i umora pa da i ostali članovi posade budu u opasnosti s obzirom da su prinuđeni da dugo vremena borave u malom prostoru što može imati za posledicu ekstremne situacije. Najčešći psihički problem je anksioznost. Astronauti su svesni da ih od vakuma odvaja tanak zid letilice takođe, u slučaju havarije niko sa zemlje ne može brzo da im pritekne u pomoć. To nisu baš ohrabrujuće činjenice. Još veći problem će biti kada se astronauti odvoje od LEO - Low Earth Orbit (niska orbita oko Zemlje) i krenu put Marsa i ostalih planeta tada će svi ovi problemi postati mnogo izraženiji s obzirom na to da će Zemlja biti samo mala plava tačka na nebu, a astronauti će biti prepušteni sami sebi.

Takođe, posledice koje mogu da nastanu iz pojedinih psihičkih smetnji i interpersonalnih tenzija uključuju grupisanje (engl. subgrouping) i isključivanje iz grupe (engl. scapegoating). Grupisanje je registrovano u većem broju sredina analognih svemiru, gde se članovi posade grupišu po socionalnim, nacionalnim ili profesionalnim linijama. Izopštavanje iz grupe je takođe uobičajen fenomen. U izolovanim sredinama, izoštrena osoba može patiti od sindroma koji se naziva "long-eye phenomenon". Osoba satima gleda u prazan prostor i pati od nesecanice, depresije, Agitacije (telesna i psihička uznemirenost, psihomatorni nemir) i ima čak psihotične simptome kao što su auditivne halucinacije i paranoja.

Ovi simptomi nastaju kada osobu prihvate nazad u rupu. Npr. Norm Tagard, koji je bio u svemiru sa ruskim kolegama astranautima, se po završetku misije žalio da se osetio izolovano - po 72 sata niko ne bi pričao s njim. Da je misija trajala duže verovatno bi došlo do konflikta. S duge strane, jedan češki kosmonaut koji posetio Salyut 6 se posle šalio kako su mu ruke, dok je bio u svemiru, sve vreme bile crvene jer kad god bi posegnuo za prekidačom ili dugmetom neki od ruskih kosmonauta bi ga udario po ruci i nervozno bi mu rekao da ne dira ništa.

Iako se dosta zna o psihičkim problemima vezanim za dug boravak u svemiru, još istraživačkog posla se mora obaviti. Mnogo ispitivanja je u toku na više od 60 simulatora u SAD i Rusiji. Neurologija, neuroendokrinologija i psihijatrija su oblasti medicine kojima je značaj napredak ostvaren tek u proteklih nekoliko decenija, pa za razliku od fizičkih poremećaja (npr. osteoporoza i mišićna atrofija) o kojima se dosta zna, sredstva koja će u narednom periodu biti utrošena za ispitivanje nervnog i neurondokrinog sistema u svemiru omogućiće sticanje velike količine znanja koja će biti korisna kako svemirske putnike tako i za nas na Zemlji.