На этой неделе мы посвятим много времени эксперименту, который называется «Перемещение жидкостей в организме до, во время и после продолжительного космического полета и его связь с внутричерепным давлением и нарушениями зрения», сокращенно «Перемещение жидкостей». Объектами исследования являемся мы с Мишей, а его результаты имеют огромное значение для будущего космических путешествий.
Возможно, самым тревожным негативным эффектом длительного пребывания в космосе является ухудшение зрения астронавтов. Это коснулось и меня в предыдущем полете. Сначала изменения считались временными, однако, когда астронавты стали совершать все более длительные экспедиции, симптомы усилились. У большинства нарушения постепенно исчезали после полета, у некоторых оказывались постоянными. Отправляясь в первый полет на шаттле в 1999 году, я не нуждался в корректирующих линзах, но во время полета заметил, что предметы кажутся расплывчатыми на средней дистанции в три-четыре метра – именно такой размер имеет кабина пилотов шаттла. На Земле все быстро вернулось в норму. Мой второй полет состоялся через восемь лет, когда я уже начал пользоваться очками при чтении. Дня через три в космосе я в них не нуждался. Улучшение зрения сохранялось около трех месяцев после приземления.
Еще через три года, к моменту моей первой долгосрочной экспедиции в 159 дней, я постоянно ходил в очках. После непродолжительного времени на орбите зрение ухудшилось, и мне пришлось перейти на более сильные линзы, чтобы компенсировать это изменение. На Земле зрение за несколько месяцев вернулось к тому состоянию, с которым я улетал, но появились другие тревожные симптомы: отек зрительного нерва и хориоидальные складки. (Хориоид, или сосудистая оболочка глаза, – это насыщенный кровью слой глазного яблока между сетчаткой и склерой, белочной оболочкой, снабжающий внешние слои сетчатки кислородом и питательными веществами. Хориоидальные складки могут повредить сетчатку и привести к появлению слепых пятен.) В этом году симптомы ухудшения зрения пока аналогичны тем, что наблюдались в предыдущем полете, но мы внимательно следим, не будет ли ухудшения.
Если длительные космические полеты грозят серьезным ущербом зрению астронавтов, эту проблему необходимо решить прежде, чем лететь на Марс. Недопустимо, чтобы члены экипажа, которые пытаются высадиться на далекой планете, пилотирующие космический корабль, пользующиеся сложным оборудованием и исследующие незнакомый мир, – плохо видели.
Основная гипотеза объясняет изменение зрения повышением давления жидкости, окружающей головной мозг. В космосе отсутствует гравитация, заставляющая кровь, спинномозговую жидкость, лимфу, слизь, воду в наших клетках и прочие жидкости скапливаться в нижней части тела, к чему мы привыкли. Из-за недостаточного оттока мозговой жидкости увеличивается внутричерепное давление. В первые недели в космосе мы к этому адаптируемся, в большом количестве выделяя излишки жидкости с мочой, но ощущение распирания в голове окончательно не проходит. Представьте, что вы стоите на голове 24 часа в сутки – слегка избыточное давление в ушах, заложенный нос, отечность лица, покраснение кожи. Как и множество других элементов человеческой анатомии, тонкие структуры головы формировались в условиях земной гравитации и не всегда хорошо переносят ее отсутствие.