Balázs László, a Pszichológiai Intézet Űrkutatási Csoportjának főmunkatársa és kollégái az agy, a teljesítőképesség változásait kutatják, amelyek az űrbeli, a földitől eltérő körülmények hatására jönnek létre. Helyszíni kísérletekről, ESA-együttműködésekről és űrhajós kulisszatitkokról is faggattuk a kutatót.
Balázs László a HUN–REN TTK Kognitív Idegtudományi és Pszichológiai Intézet tudományos főmunkatársa, aki több évtizede kutatja, hogyan változnak az agy kognitív működései a speciális űrbeli körülmények között. A Környezeti Adaptáció és Űrkutatási Csoport egyik fő kutatási területe, hogy az űrutazás körülményei között mi történik a teljesítőképességgel, ami mögött az agyműködés áll. Bizony kis hazánknak vannak ilyen jellegű kutatói programjai, még ha egy nagy kutatóhálózat csupán kis csoportjának néhány munkatársa foglalkozik is vele, hihetetlenül érdekes és unikális a munkájuk.
A legújabb űrkutatási trendekről megtudjuk, hogy „a néhány évvel ezelőtt indult gazdag civilek űrturizmusa helyett most már nemzeti kutató űrhajósok indítását szorgalmazzák az államok”. Balázs László azt reméli, a jövőben ezeket a független programokat összehangolják majd. Így egy-egy kísérletet több űrhajós is elvégezhet, ami fontos lenne az eredmények megbízhatósága szempontjából.
Arra a kérdésre, hogy itthon egyáltalán mióta végeznek ilyen jellegű, vagyis az agy űri körülmények között történő megváltozásával kapcsolatos kutatásokat, Balázs László elmondja, 2000-ben jelent meg cikke az oxigényhiányos állapotokról. Vagyis a kilencvenes évek közepétől már aktívan kutatták a földitől gyökeresen eltérő körülmények hatását a szervezetre.
Ekkor még nem voltunk ESA-tagok (az ESA az Európai Űrügynökség 22 tagállammal, a tagállamok pénzügyi és szellemi erőforrásait koordinálja – A szerk.) de már támogatott minket a Magyar Űrkutatási Iroda, ahogy ma is mellettünk áll a KKM Űrpolitikáért és Űrtevékenységért felelős főosztálya és az űrkutatásért felelős miniszteri biztos.
A hipoxiás helyzet azért is érdekes az űrkutatásban, mert egyrészt a Földön is vizsgálható extrém szituáció, másrészt léteznek olyan tervek, hogy egy hosszú távú utazásnál, például a Marsra, magaslati viszonyok között utaznának az asztronauták, ami technikailag egyszerűbb és olcsóbb lenne.
Balázsék elsősorban a megváltozott és izolált körülmények hatására bekövetkező kognitív és teljesítményváltozásokat figyelik. Egy ESA-kísérletben öt asztronautát vizsgáltak, és kiderült, romlott a teljesítményük a földi kontrollmérésekhez képest. A magyarázat: a súlytalanság miatt az ér- és nyirokrendszer folyadékai átrendeződnek. „Lábunkban a hidrosztatikai nyomás nagyobb, mint a fejünkben. Az erek ellentartanak és összehúzódnak, ha megszűnik a gravitáció és a folyadéknyomás. Az a folyadék, ami az alsó végtagban volt, elmegy a felső végtagok felé, megnő az agynyomás, szemnyomás, ezért szinte minden űrhajós hord szemüveget az űrben, még ha a Földön nem is kellett neki.”
A Földön nehéz a súlytalanság hatásait modellezni, viszont létezik egy különleges ágy, ami a fej irányába 6 fokkal döntött pozícióban van. Ennél az alsó végtagból a vér egy része a test felső része felé, többek között a fej irányába helyeződik át.
Így a kísérlet modellezi azt a folyadékáthelyeződést, amely az űrben tapasztalható, amikor megszűnik a gravitáció. A kísérleti alanyok egy héttől három hónapig is fekhetnek az ilyen „bed rest” helyzetben. A NASA és az ESA állandóan kísérletezik ezekkel az ágyakkal.
A súlytalanságban csont- és izomvesztés is létrejön, ezt kompenzálni testedzéssel kis mértékben lehet, de olyan módszert is kifejlesztettek, amelynél az alsó végtagok éjszakára egy vákuumos dobozban vannak. Így a korábban a súlytalanságban összehúzódott erek kitágulnak, és a folyadék visszaáramlik.
De ahogy a kutató elmondja, gondok vannak az alvással is. Az űrállomáson másfél óránként kel fel a Nap, így a napszakok természetes változása megszűnik, a cirkadiánritmus felborul. És ugyan az űrhajósok élete nagyon szervezett, minden percük be van osztva (testedzés, „háztartási teendők”, mérések, alvás), hiányzik a napszakok természetes változása. Tehát kevesebbet alszanak és azt is rosszabbul. Ez is a teljesítmény romlásához vezethet. Ráadásul az űrállomáson a szén-dioxid-szint magasabb, mint az egészségügyi határérték, ami ugyan egészségügyi bajt nem okoz, de ha ez is hozzáadódik a többihez, akkor még rosszabb lesz az űrhajósok teljesítménye.
Milyen feladatokkal tesztelik az asztronautákat? Balázs László elmondja, hogy tipikus kísérlet az, amikor az alanynak egy ferde vonalat mutatnak, majd más színű és hosszúságú vonalakat villantanak fel, és meg kell állapítania, párhuzamos volt-e az elsővel vagy sem. Ezt sokszor ismétlik, közben néha feltűnik egy furcsa, oda nem illő kép, ami a váratlan körülményre adott reakciót teszteli. Mérik a hibákat, az agyi elektromos jeleket, a válaszidőt.
Az űrállomáson az automatikus figyelem megváltozhat, a koncentráció kapacitása csökken. Egy ezzel kapcsolatos kísérletet öt asztronauta a nemzetközi űrállomáson kétszer ismételt meg, előtte a Földön háromszor, majd négyszer a visszatérés után.
A fenti méréseket először egy korai időpontban végezték, amikor még csak egy hete voltak fent az alanyok. Ekkorra már elmúlik az „űrtengeribetegség”, amikor pár napig rosszullét, szédülés jellemzi állapotukat, de még nem teljes az alkalmazkodás. Három hónappal később viszont ugyanolyan vagy még rosszabb volt a teljesítményromlás, ami azt jelzi, hogy nincs tökéletes adaptáció.
Sokat beszéltünk az űrről, az asztronautákról, a súlytalanságról, úgyhogy kellően izgatottá váltunk ahhoz, hogy megkérdezzük, nincs-e az Űrkutatási Csoportnak egy olyan tárgya, ami esetleg megjárta az űrt. Persze hogy van!
Balázs László egy csinos elektródasapkát kap elő, amit Robert Thirsk kanadai asztronauta viselt. Thirsk nem volt szívbajos, neki támadt az a nagy ötlete, hogy Balázs Lászlóék csapatától kér tanácsot: írjanak öt olyan dolgot, amit mindenképp kerüljenek el, és öt olyat, amit mindenképp tartsanak be a kísérletek során. Ez eddig még rendben volt, de a kis papír jótanácsait aztán kézről kézre adták az asztronauták, ami kisebb botrányt okozott a mindent rögzítő és szabályozó ESA-nál. Nem szeretik az ilyen sufnituning-megoldásokat, ami érthető, bár az űrhajósok munkájában előbb-utóbb mindig előfordulnak olyan helyzetek, amikor a papírforma nem működik.