Российские исследователи изучили влияние космического полета на структуру мозга мышей. Оказалось, что он серьезно отразился на отвечающем за движение глазного яблока блоковом нерве.
"Нами был проведен качественный и количественный светооптический и ультраструктурный анализ ядра блокового нерва у мышей после 30-дневного полета на биоспутнике Бион-М1. В результате было показано, что дендриты мотонейронов в ядре блокового нерва значительно реорганизовали свою геометрию и ориентацию в условиях микрогравитации", – рассказала Ирина Михеева, старший научный сотрудник Института теоретической и экспериментальной биофизики (ИТЭБ) РАН и один из авторов статьи.Во время длительного космического полета происходит значительное изменение вестибулярной функции, что может привести к развитию синдрома космической адаптации и космической болезни движения. Эти изменения могут происходить у космонавтов как во время полетов, так по возвращении на Землю, но клеточная организация мозга при такой адаптации все еще плохо изучена.
Так, в недавнем исследовании ученые из России и США обнаружили, что долгая жизнь в космосе в некоторых случаях ведет к прогрессирующему отеку зрительных нервов. В частности, они отмечают, что у одного из участников экспедиции на МКС отек зрительного нерва появился только через 270 дней жизни на борту станции, тогда как у второго симптомы возникли практически сразу после выхода в космос, но при этом они постепенно усугублялись на протяжении всей годичной миссии.
Помимо отека зрительных нервов, одним из последствий полетов в космос также может быть нарушение глазодвигательных реакций, в частности, появление спонтанного быстрого движения глаз – атипичного нистагма. Известно, что движение глазного яблока в вертикальном направлении осуществляется мышцами, которые иннервируются блоковым нервом и глазодвигательным нервом.
В новой работе ученые института решили выяснить, какие клеточные процессы лежат в основе атипичного вертикального нистагма, на примере мышей, побывавших в 30-дневном космическом полете. Оказалось, что дендриты мотонейронов – отростки нервной клетки, воспринимающие импульсы от других нервных клеток – в ядре блокового нерва не только изменили свою ориентацию, но также увеличилось количество дендритных ветвей.
Авторы работы считают, что основная роль в адаптации блокового ядра к условиям микрогравитации, по-видимому, принадлежит дендритам мотонейронов, которые перестраивают свою структуру и функции для усиления потока сенсорной информации. Полученные данные, как отмечают исследователи, дополнят знания о причинах атипичного нистагма в условиях микрогравитации.