Astronauci podczas lotów kosmicznych stają przed wyjątkowymi wyzwaniami zdrowotnymi. Chociaż często omawia się narażenie na promieniowanie, utratę kości i zmiany widzenia, mniej znanym problemem jest choroba lokomocyjna. Ta paskudna choroba może wystąpić zarówno na orbicie, jak i podczas krytycznych wodowań, zagrażając bezpieczeństwu załogi i jej operacji.
Większość ludzi w pewnym momencie doświadcza choroby lokomocyjnej, począwszy od jazdy samochodem po przejażdżkę w wesołym miasteczku. Dzieje się tak, gdy mózg otrzymuje sprzeczne sygnały z naszych systemów sensorycznych. Nasz układ przedsionkowy, który postrzega ruch i równowagę, nie jest tym samym, co widzą nasze oczy ani tym, jak nasze ciało spodziewa się poruszać na podstawie wcześniejszych doświadczeń. Ta rozbieżność powoduje mdłości i zamieszanie.
Jest więc zrozumiałe, dlaczego czytanie książki podczas jazdy może powodować mdłości, ale patrzenie na widok z okna pomaga. Mózg otrzymuje spójny sygnał – podczas ruchu widzi świat rozmyty tak, jak powinien.
Lot kosmiczny: zupełnie nowy poziom konfliktu sensorycznego
Przestrzeń dodaje kolejną warstwę złożoności do tego równania. Na orbicie astronauci doświadczają mikrograwitacji, czyli w zasadzie zerowej grawitacji. Ich układ przedsionkowy jest pozbawiony normalnych sygnałów grawitacyjnych z Ziemi, co stwarza zasadniczy konflikt z głęboko zakorzenionymi oczekiwaniami mózgu.
Prowadzi to do kosmicznej choroby lokomocyjnej, która może dotknąć nawet połowę astronautów podczas ich pierwszego pobytu w kosmosie. Objawy obejmują nudności i zawroty głowy, a także wymioty i zmęczenie – a wszystko to podczas wykonywania wymagających zadań na pokładzie delikatnego statku kosmicznego.
Powrót na Ziemię: nowy rodzaj choroby lokomocyjnej
Ale problemy nie kończą się, gdy astronauta wraca na Ziemię. Ponieważ kapsuły często rozbijają się na falach, astronauci stają w obliczu kolejnej rundy chaosu sensorycznego, gdy dostosowują się do grawitacji. Nazywa się to nudnościami aklimatyzacyjnymi po pobycie w kosmosie. Wyobraź sobie, że próbujesz skoncentrować się na procedurach awaryjnych, walcząc z nudnościami spowodowanymi nierównymi falami i powracającym uczuciem ciężaru.
Poza narkotykami: rozwiązanie wirtualne?
Obecnie większość agencji kosmicznych stosuje leki przeciw nudnościom w celu zwalczania choroby lokomocyjnej podczas lotów kosmicznych. Jednakże leki te mają wady, takie jak senność i potencjalna utrata skuteczności w miarę upływu czasu.
Naukowcy szukają alternatyw, a jedną z obiecujących dróg jest rzeczywistość wirtualna (VR). Badania przeprowadzone przez zespół inżynierów lotniczych pokazują, że manipulowanie danymi wizualnymi za pomocą zestawów VR może znacznie zmniejszyć chorobę lokomocyjną u astronautów podczas wodowania.
Widok z wirtualnego okna
W eksperymentach tych uczestnicy byli poddawani ruchom symulującym przejście między środowiskami grawitacyjnymi a falami na otwartym morzu. Jedna grupa nosiła zwykłe gogle VR, które nie wyświetlały żadnych wizualnych wskazówek dotyczących ruchu – jak siedzenie w samochodzie i nie oglądanie widoku za oknem. Inna grupa oglądała wirtualne „boczne okno”, które symulowało świat poruszający się w naturalny sposób obok nich, gdy kołysali się na symulowanych falach. Trzecia grupa otrzymała bardziej zaawansowany widok z okna: obejmował zarówno bieżący, jak i przewidywany przyszły ruch, podobnie jak patrzenie w przyszłość podczas podróży.
Wyniki były przekonujące. Grupa bez wskazówek wizualnych cierpiała najbardziej na nudności i miała znacznie wyższy wskaźnik odstawienia z powodu choroby. Osoby z widokiem z „bocznego okna” wykazały niewielką poprawę, ale te z widokiem z „przedniego okna” radziły sobie najlepiej — około 90% dotarło do końca symulowanego ruchu fali bez konieczności przedwczesnego przerywania eksperymentu.
Bezpieczne wodowanie: korzyści wykraczające poza lot kosmiczny
Dane sugerują, że śledząc ruch kapsuły i wyświetlając go na goglach VR noszonych przez astronautów podczas wodowania, agencje kosmiczne mogłyby zmniejszyć chorobę lokomocyjną o prawie połowę. W sytuacjach awaryjnych te zestawy słuchawkowe można szybko zdjąć.
Badania te nie tylko przynoszą korzyści astronautom, ale mają także potencjalne zastosowania dla wszystkich osób podatnych na chorobę lokomocyjną – na przykład pasażerów lotów długodystansowych, pociągów lub statków, gdzie patrzenie przez okno nie zawsze jest możliwe.
Wydaje się, że poszukiwanie wolnego od środków farmaceutycznych rozwiązania tego powszechnego, ale wyniszczającego problemu znalazło obiecujących sojuszników w technologii i środowiskach wirtualnych.
