Al in het oude Griekenland verklaarden filosofen dat onze zintuigen ons bedriegen. Ze wezen op de breking van objecten in water en vervorming van dimensies wanneer ze werden verwijderd, en drongen erop aan dat alleen de geest de waarheid kan tonen. We noemen een vervormde waarneming een illusie, hoewel dit 'bedrog' ons grotendeels niet belet een beeld van de wereld op te bouwen.
In de ruimte krijgen gewone aardse illusies nieuwe eigenschappen. Al deze effecten worden veroorzaakt door de reactie van het menselijk lichaam op de afwezigheid van zwaartekracht.
De perceptie van ruimte wordt gereguleerd door het vestibulaire apparaat - een orgaan dat veranderingen in de positie van het hoofd en lichaam in de ruimte waarneemt, evenals de bewegingsrichting van het lichaam. Het bevindt zich in het binnenoor en is een complex van celklonten en kalkhoudende formaties.
Het vestibulaire apparaat bestaat uit halfcirkelvormige kanalen en een statolietapparaat. Op het gebied van de laatste zijn er gevoelige haarcellen ondergedompeld in het otolithische membraan, een gelatineuze substantie. Het bevat oorstenen (otolieten) - formaties waarvan de druk op verschillende delen van het membraan afhangt van de positie van het lichaam in de ruimte. Maar wanneer een persoon zichzelf in zwaartekracht bevindt, oefenen deze stenen geen druk uit. Daarom, verstoken van een natuurlijke manier van oriëntatie in de ruimte, beginnen astronauten verschillende illusies te ervaren.
Diagram van de structuur van het otolietmembraan / illustratie door RIA Novosti. A. Polyanina
Om 'ruimteillusies' te bestuderen, werd een grootschalig experiment uitgevoerd bij het Instituut voor Biomedische Problemen van de Russische Academie van Wetenschappen, waarin de toestand van de kosmonaut vóór en na de vlucht werd onderzocht, evenals alles wat hem overkwam op het ISS (International Space Station) zonder zwaartekracht. Het bleek dat in deze ongebruikelijke toestand voor het menselijk lichaam zich oriënterende, kinetische, gecoördineerde, propriocetieve illusies manifesteren.
Astronauten aan boord van het International Space Station / NASA
Oriëntatie- illusies werden waargenomen in bijna alle kosmonauten (98%), die geleidelijk afnamen over enkele uren of zelfs minuten. Ze kwamen tot uiting in het verlies van ruimtebeleving. Als we de kamer inspecteren, dan onze ogen sluiten en proberen de muur of een ander voorwerp aan te raken, dan zullen we hoogstwaarschijnlijk een kleine fout maken, maar over het algemeen zullen we de afstand tot het object en de bewegingsrichting correct kunnen inschatten. Op het ISS ontstond, zelfs na bestudering van de omringende ruimte, toen de lichten waren uitgeschakeld, soms volledige desoriëntatie - een persoon kon niet bepalen in welke richting en hoelang hij zich naar het doelwit moest bewegen.
Promotie video:
Kinetische misleiding werd gekenmerkt door het gevoel van rotatie van het eigen lichaam rond, evenals beweging langs een as. Op het eerste gezicht lijken kinetische illusies een leuke attractie, maar het is onmogelijk om zo'n 'rit' in je eentje af te maken. Zulke illusies veranderden in gecoördineerde illusies: het leek mensen dat hun lichaam naar links of rechts, naar achteren of naar voren was gekanteld, en soms was het ondersteboven.
Geen zwaartekracht kan een persoon letterlijk het gevoel geven dat de vloer onder zijn voeten wegglijdt en de muren vallen. Sommige kosmonauten merkten ook het illusoire gevoel op van de positie van verschillende delen van het lichaam: "het lijkt alsof je voorovergebogen zit, maar in feite lig je plat in een slaapzak", "je handen zijn boven, maar het lijkt alsof ze beneden zijn" - zo manifesteerden zich propriocetieve illusies.
Dit is hoe de kunstenaar het effect van een “ vallend plafond ” voorstelt in een staat van propriocetivny illusies / Fotolia / tiero
Naast illusoire reacties had 72% van de kosmonauten problemen om een bewegend doelwit te volgen en hun blik erop te fixeren, er werden ook manifestaties van oncoördinatie opgemerkt - fouten bij het grijpen van een voorwerp, het hoofd op een paneel slaan tijdens het 'zwemmen' in het station. Analyse met behulp van elektro-oculografie en wiskundige methoden bracht een verband aan het licht tussen de ontwikkeling van oriëntationele illusies en de gedetecteerde aandoeningen van oculomotorische reacties.
"We voeren voor en na de vlucht een onderzoek uit bij alle bemanningsleden om te begrijpen op welke niveaus het centrale zenuwstelsel verandert", legt Georgy Yekimovsky uit, senior onderzoeker bij het Vestibular Physiology Laboratory van het Instituut voor Biomedische Problemen van de Russische Academie van Wetenschappen. - We gebruiken verschillende methoden om te onderzoeken hoe ernstig vestibulaire aandoeningen zijn, ook die welke door ons laboratorium zijn ontwikkeld. Het complex omvat elektrooculografie met een speciale reeks tests en unieke software die is ontwikkeld voor kosmonauten in ons instituut. We gebruiken ook de methode van videofotografie, dat wil zeggen, we ondersteunen neurosensorische verbindingen tussen de visuele activiteit van het oog, de toestand van het vestibulaire en zenuwstelsel van het lichaam als geheel."
Veranderen van het traject van oogbewegingen bij het volgen van een object / illustratie door RIA Novosti. A. Polyanina
De elektro-oculografiemethode is gebaseerd op het registreren van het potentiaalverschil dat optreedt wanneer de oogbal beweegt. Het oog zelf is een dipool waarin het hoornvlies over het algemeen elektropositief is voor het netvlies. Om de potentialen te registreren, worden elektroden kruiselings rond het oog geplaatst. Als de oogbal in rust is, bevinden de elektroden zich op gelijke afstand van de positieve en negatieve polen. Als de patiënt opzij kijkt, beweegt een van de elektroden dichter naar de positieve pool en de andere naar de negatieve pool. Als resultaat wordt de laatste elektronegatief en de eerste elektropositief. De richting van de oogbeweging kan worden afgeleid uit het potentiële teken.
Opname van spontane oogbewegingen / Illustratie door RIA Novosti. A. Polyanina
Georgy Yekimovsky rapporteert: “Als illusies alleen tijdens de eerste drie dagen ontstaan, wordt dit aanpassing genoemd, maar als ze na deze tijd doorgaan, kunnen we praten over het optreden van ruimtevaartziekte. Dit is de naam van een aandoening waarbij bepaalde symptomen of syndroom (een reeks symptomen) worden toegevoegd aan de verstoring van de waarneming van ruimte, waardoor de werkactiviteit van de astronaut zonder zwaartekracht wordt verstoord. Na hun terugkeer naar de aarde hebben de astronauten soms ook illusies die lijken op de "kosmische". Een van de merkwaardige effecten na de vlucht was dat sommige astronauten de beweging van de aarde enkele dagen na de landing ervoeren. Ze 'voelden' fysiek dat de planeet door de ruimte snelde."
Het bestuderen van de reactie van astronauten op gewichtloosheid helpt om onbalans en duizeligheid bij gewone mensen te behandelen. Er zijn twee behandelingsopties. De eerste methode omvat farmacotherapie en de tweede bestaat uit het uitvoeren van een reeks trainingen van het vestibulaire apparaat, vergelijkbaar met die welke worden uitgevoerd voor de preflight-training van kosmonauten.
Een nieuw experiment, Virtual2, wordt voorbereid aan het Instituut voor Biomedische Problemen van de Russische Academie van Wetenschappen om de reacties van het vestibulaire apparaat op gewichtloosheid te bestuderen. Op dit moment wordt de apparatuur op aarde getest, onder omstandigheden die de zwaartekracht op het ISS simuleren.
