高度な磁気共鳴画像法で研究された放物線飛行誘発神経可塑性 (BrainDTI)

無重力状態は、多くの生理学的システム、特に神経系と前庭系を大きく変化させます。 神経系の変化は、脳の可塑性メカニズム、つまりニューロンとその接続の変更に部分的に基づいています。 それらは、放物線飛行または宇宙飛行士で観察される行動反応の一部の原因です。 たとえば、3 回のフライトによるパラボリック フライト キャンペーンの 2 日目と 3 日目では、初日に乗り物酔いを起こしやすい参加者が少ないことが一般的に観察されています。 同様に、宇宙への最初の旅行では、宇宙飛行士は 2 ～ 3 日間の宇宙酔い (特殊な形の乗り物酔い) で 3 分の 2 に苦しみますが、この割合は 2 回目の旅行でははるかに低くなります。

この研究の仮説は、放物線飛行中に経験する短期間の無重力状態と重力レベルの変化が、前庭、視覚、および固有受容の統合に関与する脳領域に神経形成現象を誘発するというものです。

目標は、磁気共鳴画像法 (MRI) を使用して、これらの可塑性現象を客観化し、経時変化を評価することです。 標準的な MRI では、脳の解剖学的画像が得られます。 この研究では、拡散 MRI (Diffusion Tensor Imaging - DTI) と呼ばれるバリアントが、神経束とその脳内での移動を視覚化します。 このレビューの合計所要時間は約 3/4 時間です。

この研究の結果は、国際宇宙ステーションへの旅行の前後に同じ MRI スキャンを受けた 12 人の宇宙飛行士の進行中の研究の結果と比較されます。 研究者は、神経可塑性の現象に対する無重力状態への暴露期間の影響を評価できます。