สมองของนักบินอวกาศมีการเปลี่ยนแปลงปริมาตรระหว่างเที่ยวบิน

นักวิจัยจากมหาวิทยาลัยเบลเยียมซึ่งนำโดยดร. ฟลอริส วิทส์ ได้ทำการทดลองเพื่อค้นหาว่าสมองของนักบินอวกาศปรับตัวเข้ากับสภาวะไร้น้ำหนักได้อย่างไร ในช่วงเวลาหนึ่ง นักบินอวกาศ 16 คนได้รับการตรวจร่างกายและสแกน MRI อย่างละเอียด โดยใช้เครื่องสแกนที่ทันสมัยที่สุด หลังจากการศึกษา นักวิทยาศาสตร์ได้เปรียบเทียบผลการอ่านค่าเอกซเรย์คอมพิวเตอร์ก่อนและหลังการบิน

การอยู่อาศัยและโดยเฉพาะอย่างยิ่งการทำงานในสถานีอวกาศนั้นเกี่ยวข้องกับความยากลำบากมากมาย เมื่อพบว่าตัวเองอยู่ในสภาวะไร้แรงโน้มถ่วง สมองจะได้รับสัญญาณที่ขัดแย้งกันจากอวัยวะต่างๆ ระบบการทรงตัวจะส่งสัญญาณว่าร่างกายกำลังตก ในขณะเดียวกัน อวัยวะการมองเห็นจะแจ้งว่าไม่มีการตก นอกจากนี้ หากเลือดไหลไปที่ศีรษะ สมองจะเข้าใจว่าบุคคลนั้นคว่ำหน้าลง อย่างไรก็ตาม ในอวกาศภายนอกไม่มีแนวคิดที่เรียกว่า "ขึ้น" หรือ "ลง"

นอกจากความผิดปกติของระบบการทรงตัวแล้ว ยังมีภาวะแทรกซ้อนอื่นๆ อีกด้วย ดังนั้น การนับเวลาภายในร่างกายจึงบ่งบอกว่าบุคคลนั้นควรจะรู้สึกเหนื่อยล้า เนื่องจากเวลาผ่านไปทั้งวันแล้ว แต่ในระหว่าง 24 ชั่วโมงของโลก นักบินอวกาศจะสังเกตพระอาทิตย์ขึ้นและพระอาทิตย์ตก 16 ครั้ง

นอกจากการขาดแรงโน้มถ่วง การเปลี่ยนแปลงขนาดใหญ่ของภาระ ฯลฯ แล้ว ยังได้รับการยืนยันว่าการอยู่ในอวกาศเป็นเวลานานอาจส่งผลต่อปริมาตรของเนื้อเทาในสมอง ซึ่งสามารถอธิบายได้ด้วยการกระจายตัวใหม่ของของเหลวอันเป็นผลจากการขาดแรงโน้มถ่วง

ในขณะนี้ นักวิทยาศาสตร์ยังไม่สามารถระบุได้ว่าการเปลี่ยนแปลงดังกล่าวจะส่งผลเสียต่อสุขภาพของนักบินอวกาศอย่างไร มีเหตุผลหลายประการที่เชื่อว่าการเปลี่ยนแปลงดังกล่าวส่งผลกระทบเชิงลบโดยตรงต่อแขนขาส่วนล่างและอวัยวะที่เกี่ยวข้องกับการมองเห็น

นอกจากนี้ยังมีข้อมูลว่า เมื่ออยู่ในสถานการณ์ที่กดดัน สมองยังคงปรับตัวให้เข้ากับสภาพแวดล้อมใหม่ได้ภายในเวลาไม่กี่วัน นอกจากนี้ ยังพบว่านักบินอวกาศที่พิชิตอวกาศได้มากกว่าหนึ่งครั้งต้องใช้เวลาน้อยกว่ามากในการปรับตัวให้เข้ากับสภาวะไร้น้ำหนัก ในขณะเดียวกัน เที่ยวบินหนึ่งอาจใช้เวลาหลายปีผ่านไป ซึ่งหมายความว่าสมองสามารถเก็บข้อมูลเกี่ยวกับปฏิกิริยาปรับตัวดังกล่าวได้

ผลการทดลองนี้มีประโยชน์อย่างมากไม่เพียงแต่กับนักบินอวกาศเท่านั้น แต่ยังมีประโยชน์ต่อผู้ที่ทำกิจกรรมที่ไม่เกี่ยวข้องกับการสำรวจอวกาศอีกด้วย ประเด็นก็คือ ความผิดปกติทั่วไปบางอย่างของระบบประสาทเกิดขึ้นจากการตีความแรงกระตุ้นจากร่างกายมนุษย์ของสมองที่ไม่ถูกต้อง ปัจจุบัน ผู้เชี่ยวชาญทางการแพทย์จะสามารถระบุจุดเสี่ยงในโครงสร้างสมองที่ซับซ้อนได้ โดยอาศัยผลการวิจัยที่ทำกับนักบินอวกาศ

ดร.วิทส์ ยังให้ความเห็นว่า “การทดลองกับนักบินอวกาศทำให้เราสามารถติดตามการเปลี่ยนแปลงในสมองมนุษย์ได้ก่อน ระหว่าง และหลังภาวะเครียด”