Già nell'antica Grecia, i filosofi dichiaravano che i nostri sensi ci ingannano. Indicano la rifrazione degli oggetti nell'acqua e la distorsione delle dimensioni quando vengono rimossi, insistendo sul fatto che solo la mente può mostrare la verità. Chiamiamo la percezione distorta un'illusione, sebbene per la maggior parte questo "inganno" non ci impedisca di costruire un'immagine del mondo.
Nello spazio, le illusioni terrene ordinarie acquisiscono nuove proprietà. Tutti questi effetti sono causati dalla reazione del corpo umano all'assenza di gravità.
La percezione dello spazio è regolata dall'apparato vestibolare, un organo che rileva i cambiamenti nella posizione della testa e del corpo nello spazio, nonché la direzione del movimento del corpo. Si trova nell'orecchio interno ed è un complesso di grumi cellulari e formazioni calcaree.
L'apparato vestibolare è costituito da canali semicircolari e da un apparato statolitico. Nell'area di quest'ultimo sono presenti cellule ciliate sensibili immerse nella membrana otolitica, una sostanza gelatinosa. Contiene pietre auricolari (otoliti) - formazioni, la cui pressione su diverse parti della membrana dipende dalla posizione del corpo nello spazio. Ma quando una persona si trova in assenza di gravità, queste pietre non esercitano pressione. Pertanto, privati di un modo naturale di orientamento nello spazio, gli astronauti iniziano a sperimentare varie illusioni.
Schema della struttura della membrana otolite / Illustrazione di RIA Novosti. A. Polyanina
Per studiare le “illusioni spaziali”, è stato condotto un esperimento su larga scala presso l'Istituto di Problemi Biomedici dell'Accademia Russa delle Scienze, durante il quale è stato indagato lo stato pre e post-volo del corpo del cosmonauta, nonché tutto ciò che gli è successo sulla ISS (Stazione Spaziale Internazionale) in assenza di gravità. Si è scoperto che le illusioni orientative, cinetiche, coordinate e propriocettive compaiono in questo stato insolito per il corpo umano.
Astronauti a bordo della Stazione Spaziale Internazionale / NASA
Le illusioni orientative sono state osservate in quasi tutti i cosmonauti (98%), diminuendo gradualmente nell'arco di diverse ore o addirittura minuti. Sono stati espressi nella perdita della percezione dello spazio. Se ispezioniamo la stanza, quindi chiudiamo gli occhi e proviamo a toccare il muro o qualche oggetto, allora, molto probabilmente, commetteremo un piccolo errore, ma in generale saremo in grado di stimare correttamente la distanza dall'oggetto e la direzione del movimento. Sulla ISS, anche dopo aver studiato lo spazio circostante, quando le luci erano spente, a volte si verificava un completo disorientamento: una persona non poteva determinare in quale direzione e per quanto tempo muoversi verso il bersaglio.
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L' inganno cinetico era caratterizzato dalla sensazione di rotazione del proprio corpo intorno, così come dal movimento lungo un asse. A prima vista, le illusioni cinetiche sembrano essere un'attrazione divertente, ma è impossibile finire una simile "corsa" da soli. Tali illusioni si trasformavano in quelle coordinate: alle persone sembrava che il loro corpo fosse inclinato a sinistra oa destra, indietro o in avanti, e talvolta era capovolto.
La gravità zero può letteralmente far sentire una persona come se il pavimento stesse scivolando da sotto i suoi piedi e le pareti stessero cadendo. Alcuni cosmonauti hanno anche notato la sensazione illusoria della posizione di varie parti del corpo: "sembra che tu sia seduto piegato, ma in realtà sei sdraiato in un sacco a pelo", "le tue mani sono in alto, ma sembra che siano sotto" - così si manifestano le illusioni propriocettive.
È così che l'artista immagina l'effetto di un “ soffitto che cade ” in uno stato di illusioni propriocetivny / Fotolia / tiero
Insieme alle reazioni illusorie, il 72% dei cosmonauti ha avuto difficoltà a seguire un bersaglio in movimento e fissare lo sguardo su di esso, e sono state anche notate manifestazioni di discordinazione: errori nel tentativo di afferrare un oggetto, sbattere la testa su un pannello mentre "nuotava" all'interno della stazione. L'analisi utilizzando l'elettrooculografia e metodi matematici ha rivelato una connessione tra lo sviluppo di illusioni orientative e i disturbi rilevati delle reazioni oculomotorie.
"Conduciamo esami pre e post volo di tutti i membri dell'equipaggio per capire a quali livelli cambia il sistema nervoso centrale", spiega Georgy Yekimovsky, ricercatore senior presso il laboratorio di fisiologia vestibolare dell'Istituto di problemi biomedici dell'Accademia delle scienze russa. - Usiamo diversi metodi per studiare la gravità dei disturbi vestibolari, compresi quelli sviluppati dal nostro laboratorio. Il complesso include l'elettrooculografia con una serie speciale di test e un software unico sviluppato per i cosmonauti presso il nostro istituto. Usiamo anche il metodo della video fotografia, cioè supportiamo le connessioni neurosensoriali tra l'attività visiva dell'occhio, lo stato del sistema vestibolare e nervoso del corpo nel suo complesso ".
Modifica della traiettoria del movimento degli occhi durante il monitoraggio di un oggetto / Illustrazione di RIA Novosti. A. Polyanina
Il metodo dell'elettrooculografia si basa sulla registrazione della potenziale differenza che si verifica quando il bulbo oculare si muove. L'occhio stesso è un dipolo in cui la cornea è generalmente elettropositiva alla retina. Per registrare i potenziali, gli elettrodi vengono posizionati trasversalmente intorno all'occhio. Se il bulbo oculare è a riposo, gli elettrodi si trovano a distanze uguali dai poli positivo e negativo. Se il paziente guarda di lato, uno degli elettrodi si avvicina al polo positivo e l'altro al negativo. Di conseguenza, il secondo diventa elettronegativo e il primo diventa elettropositivo. La direzione del movimento degli occhi può essere stabilita dal potenziale segno.
Registrazione del movimento oculare spontaneo / Illustrazione di RIA Novosti. A. Polyanina
Georgy Yekimovsky riferisce: “Se le illusioni sorgono solo durante i primi tre giorni, questo si chiama adattamento, ma se continuano dopo un certo tempo, possiamo parlare del verificarsi della cinetosi spaziale. Questo è il nome di una condizione in cui determinati sintomi o sindrome (un insieme di sintomi) si aggiungono al disturbo nella percezione dello spazio, interrompendo l'attività lavorativa dell'astronauta in assenza di gravità. Dopo il ritorno sulla Terra, a volte gli astronauti hanno anche illusioni simili a quelle "cosmiche". Uno dei curiosi effetti post-volo è stato che alcuni astronauti hanno sperimentato il movimento della Terra per diversi giorni dopo l'atterraggio. Hanno fisicamente 'sentito' il pianeta correre nello spazio ".
Studiare la risposta degli astronauti all'assenza di gravità aiuta a trattare lo squilibrio e le vertigini nelle persone comuni. Esistono due opzioni di trattamento. Il primo metodo contiene la farmacoterapia, e il secondo consiste nell'eseguire una serie di allenamenti dell'apparato vestibolare, simili a quelli effettuati per l'addestramento preflight dei cosmonauti.
Un nuovo esperimento, Virtual2, è in preparazione presso l'Istituto di problemi biomedici dell'Accademia delle scienze russa per studiare le reazioni dell'apparato vestibolare all'assenza di gravità. Al momento, l'apparecchiatura è in fase di test sulla Terra, in condizioni che simulano la gravità zero sulla ISS.
