Jau senajā Grieķijā filozofi paziņoja, ka mūsu maņas mūs maldina. Viņi norādīja uz objektu refrakciju ūdenī un izmēru kropļojumiem to noņemšanas laikā, uzsverot, ka patiesību var parādīt tikai prāts. Izkropļoto uztveri mēs saucam par ilūziju, lai gan lielākoties šī "maldināšana" neliedz mums veidot pasaules ainu.
Kosmosā parastās zemes ilūzijas iegūst jaunas īpašības. Visas šīs sekas izraisa cilvēka ķermeņa reakcija uz gravitācijas neesamību.
Kosmosa uztveri regulē vestibulārais aparāts - orgāns, kas uztver galvas un ķermeņa stāvokļa izmaiņas telpā, kā arī ķermeņa kustības virzienu. Tas atrodas iekšējā ausī un ir šūnu salipumu un kaļķainu veidojumu komplekss.
Vestibulārā aparāts sastāv no pusapaļiem kanāliem un statolīta aparāta. Pēdējā apgabalā ir jutīgas matu šūnas, kas iegremdētas otolīta membrānā, kas ir želejveida viela. Tajā ir ausu akmeņi (otolīti) - veidojumi, kuru spiediens uz dažādām membrānas daļām ir atkarīgs no ķermeņa stāvokļa telpā. Bet, kad cilvēks nonāk nulles gravitācijas stāvoklī, šie akmeņi neizdara spiedienu. Tāpēc, liegts dabiskam orientācijas veidam kosmosā, astronauti sāk izjust dažādas ilūzijas.
Otola membrānas struktūras diagramma / RIA Novosti ilustrācija. A. Poļjaņina
Lai izpētītu “kosmosa ilūzijas”, Krievijas Zinātņu akadēmijas Biomedicīnas problēmu institūtā tika veikts liela mēroga eksperiments, kura laikā tika izmeklēts kosmonauta ķermeņa stāvoklis pirms un pēc lidojuma, kā arī tika ierakstīts viss, kas ar viņu notika ISS (Starptautiskā kosmosa stacija) nulles gravitācijas stāvoklī. Izrādījās, ka šajā cilvēka ķermenim neparastajā stāvoklī izpaužas orientācijas, kinētiskās, koordinātu, propriocetīvās ilūzijas.
Astronauti uz Starptautiskās kosmosa stacijas / NASA
Orientējošas ilūzijas tika novērotas gandrīz visos kosmonautos (98%), pakāpeniski samazinoties vairāku stundu vai pat minūšu laikā. Tie tika izteikti ar telpas uztveres zaudēšanu. Ja mēs pārbaudīsim istabu, un pēc tam aizvērsim acis un mēģināsim pieskarties sienai vai kādam priekšmetam, tad, visticamāk, mēs pieļausim nelielu kļūdu, bet kopumā mēs varēsim pareizi novērtēt attālumu līdz objektam un kustības virzienu. ISS, pat izpētot apkārtējo telpu, kad apgaismojums tika izslēgts, dažreiz radās pilnīga dezorientācija - cilvēks nevarēja noteikt, kurā virzienā un cik ilgi virzīties uz mērķi.
Reklāmas video:
Kinētisko maldināšanu raksturoja paša ķermeņa rotācijas sajūta ap, kā arī kustība pa asi. No pirmā acu uzmetiena kinētiskās ilūzijas šķiet jautra atrakcija, taču pats par sevi nav iespējams pabeigt šādu “braucienu”. Šādas ilūzijas pārvērtās par koordinētām: cilvēkiem šķita, ka viņu ķermenis ir noliekts pa kreisi vai pa labi, atpakaļ vai uz priekšu, un dažreiz tas ir otrādi.
Nulle smaguma dēļ burtiski var likt cilvēkam justies kā grīda slīd no zem kājām un sienas krīt. Daži kosmonauti arī atzīmēja iluzoru dažādu ķermeņa daļu stāvokļa sajūtu: “šķiet, ka jūs sēdējat noliekts, bet patiesībā jūs guļat plakaniski guļammaisā”, “rokas ir augšpusē, bet šķiet, ka tās atrodas zemāk” - šādi izpaudās propriocektīvās ilūzijas.
Tas ir tas, kā mākslinieks uztver "griestu krišanas" efektu propriocetivny ilūziju stāvoklī / Fotolia / tiero
Līdztekus iluzorām reakcijām 72% kosmonautu bija grūtības izsekot kustīgam mērķim un piestiprināt viņu uz to, un tika atzīmētas arī discoordination izpausmes - kļūdas, mēģinot satvert priekšmetu, sitot galvu uz paneļa, kamēr “peldoties” stacijas iekšienē. Analīze, izmantojot elektrokultogrāfiju un matemātiskās metodes, atklāja saistību starp orientācijas ilūziju attīstību un atklātajiem okulomotorisko reakciju traucējumiem.
“Mēs veicam visu apkalpes locekļu pirms un pēc lidojuma pārbaudes, lai saprastu, kādos līmeņos mainās centrālā nervu sistēma,” skaidro Georgijs Jekimovskis, Krievijas Zinātņu akadēmijas Biomedicīnas problēmu institūta Vestibulārā aparāta fizioloģijas laboratorijas vecākais pētnieks. - Mēs izmantojam vairākas metodes, lai izpētītu, cik smagi ir vestibulārā aparāta traucējumi, ieskaitot tos, kurus izstrādājusi mūsu laboratorija. Kompleksā ietilpst elektrokultūras ar īpašu testu komplektu un unikāla programmatūra, kas izstrādāta kosmonautiem mūsu institūtā. Mēs izmantojam arī video fotografēšanas metodi, tas ir, mēs atbalstām neirozos savienojumus starp acs vizuālo aktivitāti, ķermeņa vestibulārā aparāta un nervu sistēmu stāvokli kopumā."
Acu kustības trajektorijas maiņa, sekojot objektam / RIA Novosti ilustrācija. A. Poļjaņina
Elektrokultogrāfijas metodes pamatā ir potenciālās atšķirības reģistrēšana, kas rodas acs ābola kustības laikā. Pati acs ir dipols, kurā radzene parasti ir elektropozitīva pret tīkleni. Lai reģistrētu potenciālus, elektrodi tiek novietoti šķērsām ap aci. Ja acs ābols atrodas miera stāvoklī, tad elektrodi atrodas vienādā attālumā no pozitīvā un negatīvā pola. Ja pacients skatās uz sāniem, tad viens no elektrodiem virzās tuvāk pozitīvajam polam, bet otrs - uz negatīvo. Tā rezultātā pēdējais kļūst elektronegatīvs, un pirmais kļūst elektropozitīvs. Acu kustības virzienu var noteikt no potenciālās zīmes.
Spontānas acu kustības ierakstīšana / RIA Novosti ilustrācija. A. Poļjaņina
Georgijs Jevimovskis ziņo: “Ja ilūzijas rodas tikai pirmo trīs dienu laikā, to sauc par adaptāciju, bet, ja tās turpinās pēc noteiktā laika, mēs varam runāt par kosmiskās kustības slimības rašanos. Tas ir tā stāvokļa nosaukums, kurā zināmi simptomi vai sindroms (simptomu kopums) tiek pievienoti traucējumiem telpas uztverē, izjaucot astronauta darba aktivitātes nulles gravitācijas stāvoklī. Pēc atgriešanās uz Zemes dažreiz astronautiem ir arī ilūzijas, kas līdzīgas “kosmiskajām”. Viens no ziņkārīgajiem pēclidojuma efektiem bija tāds, ka daži astronauti vairākas dienas pēc nolaišanās piedzīvoja Zemes kustību. Viņi fiziski “sajuta” planētu, kas steidzas caur kosmosu.”
Pētot astronautu reakciju uz bezsvara stāvokli, palīdz ārstēt vienkāršo cilvēku līdzsvara traucējumus un reiboni. Ir divas ārstēšanas iespējas. Pirmajā metodē ietilpst farmakoterapija, bet otrajā - vestibulārā aparāta apmācības sērijas, kas ir līdzīgas tām, kuras tiek veiktas kosmonautu pirmslidojuma apmācībā.
Krievijas Zinātņu akadēmijas Biomedicīnas problēmu institūtā tiek gatavots jauns eksperiments Virtual2, lai izpētītu vestibulārā aparāta reakcijas uz bezsvara stāvokli. Pašlaik aprīkojums tiek pārbaudīts uz Zemes apstākļos, kas imitē nulles smagumu ISS.