Хотя космические полеты часто воспринимаются как захватывающие и гламурные, длительные космические миссии на самом деле изолируют и утомляют. Астронавты месяцами или даже месяцами находятся в замкнутом пространстве с одними и теми же людьми. лет за раз. Контакты с земной семьей и друзьями ограничены или вообще отсутствуют, равно как и доступ к солнечному свету, свежей пище и многим другим приятным аспектам «нормальной» жизни.
Похожие условия наблюдаются на полярных исследовательских станциях, и действительно, одна из миссий исследовательской станции Concordia Европейского космического агентства в Антарктиде - это оценка работоспособности человека в условиях изоляции. Зимой 2011 года станция Экипаж сосредоточился на влиянии упражнений, и то, что они узнали, может быть полезно для всех нас в наших собственных версиях стрессовых ситуаций.
Станция Конкордия
Станция Конкордия расположена на высоте 3 233 метра (10 600 футов), в 950 км (590 миль) вглубь суши от побережья Антарктики. Зимой, который длится с февраля по ноябрь, средняя местная температура составляет -65°C (-85°F). Солнечного света нет вообще около семи недель, а настоящего восхода солнца нет около трех месяцев. Из-за погодных условий станция вообще недоступна зимой, даже в экстренных случаях.
“Зимой, которая длится с февраля по ноябрь, средняя местная температура составляет -65°C (-85°F). Около семи недель вообще нет солнечного света, а около трех месяцев нет настоящего восхода солнца»
Предыдущие исследования показали, что и антарктические зимние экипажи, и астронавты страдают от нарушений сна, межличностного напряжения и даже расстройств настроения. В крайних случаях эти условия могут поставить под угрозу безопасность и успех миссии. Хотя некоторые из наблюдаемых симптомов можно лечить лекарственными препаратами, предпочтительнее немедикаментозные вмешательства.
Дизайн исследования
Вот тут и появляются упражнения. Известно, что среди населения упражнения улучшают настроение, когнитивные способности и аналогичные показатели. В обсуждаемом здесь исследовании была предпринята попытка определить, преимущества видны в более экстремальных условиях длительной изоляции.1
Первоначально тринадцать из четырнадцати членов зимней бригады 2011 года, состоящей исключительно из мужчин, согласились принять участие в исследовании. С шестинедельными интервалами участники проводили измерения ЭЭГ и отвечали опросники для оценки физического и психологического здоровья. Участники также прошли три теста на когнитивные способности, выбранные из приложения Lumosity.
Вызов мотивации
Все исследования такого рода должны решать серьезную проблему: скучающие, одинокие, демотивированные люди часто не заинтересованы в выполнении произвольных экспериментальных протоколов. Они могут плохо сдавать когнитивные тесты просто потому, что им все равно, а не потому, что их когнитивные функции действительно нарушены.
«Все исследования такого рода должны решать серьезную проблему: скучающие, одинокие, демотивированные люди часто не заинтересованы в выполнении произвольных экспериментальных протоколов»
Действительно, только восемь из первоначальных участников этого исследования фактически завершили полный экспериментальный протокол. Задания Lumosity были выбраны потому, что они считались более увлекательными, чем стандартные инструменты психологического тестирования, и поэтому с большей вероятностью вдохновит участников на последовательные усилия.
Участникам было приказано продолжать свои обычные упражнения, и они могли пользоваться тренажерным залом станции Concordia, когда захотят. На основании журналов упражнений, о которых сообщали сами, «активными», а четыре - «неактивными». Активность измерялась в произвольных единицах «тренировочной нагрузки» на основе показателя воспринимаемого усилия (RPE), умноженного на объем, что является общепринятой метрикой для сравнения уровней активности в различных видах активности.
Результаты исследования
В начале исследования активная и неактивная группы имели сопоставимые результаты ЭЭГ, сопоставимые показатели настроения и сопоставимые когнитивные результаты. Хотя когнитивные способности не изменились для обеих групп в течение в ходе исследования другие показатели показали разительные изменения.
Точная интерпретация результатов ЭЭГ является активной и неурегулированной областью исследований. Хотя некоторые состояния, такие как некоторые судорожные расстройства, имеют характерные сигнатуры ЭЭГ, интерпретация результатов нейротипичных популяций менее проста. Например, сигналы в альфа- и бета-диапазонах частот часто рассматриваются как указывающие на расслабление и возбуждение соответственно. Однако в нескольких исследованиях, включая это, два сигнала двигались параллельно. Авторы осторожно предполагают, что как альфа-, так и бета-активность следует рассматривать как показатель общего коркового возбуждения.
«У неактивных участников исследования как альфа-, так и бета-сигналы ЭЭГ повышались в начале периода изоляции и оставались повышенными на протяжении всего исследования. Показатели настроения тем временем ухудшились»
У неактивных участников исследования как альфа-, так и бета-сигналы ЭЭГ повышались в начале периода изоляции и оставались повышенными на протяжении всего исследования. Показатели настроения тем временем ухудшились. В активной группе, напротив, настроение оставалось стабильным, в то время как альфа- и бета-активность дрейфовали вниз в ходе исследования. Эти результаты свидетельствуют о том, что активная группа смогла уменьшить возбуждение коры головного мозга. путем приспособления к своим изолированным обстоятельствам. С другой стороны, у неактивной группы не было продуктивного выхода для стресса, что приводило к ухудшению настроения.
Астронавт Сунита Уильямс почти три раза облетела Землю, участвуя в Бостонском марафоне из космоса.
Исследователи отметили, что члены активной группы следовали довольно амбициозным, самостоятельным программам. Один член неактивной группы выполнял упражнения, но с низкой интенсивностью, и не вижу таких же полезных эффектов. Они предположили, что активная группа выиграла от воспринимаемой автономии и чувства выполненного долга, связанного с их программами упражнений.
Хотя предыдущие исследования показали когнитивные нарушения после длительной изоляции, когнитивные результаты в этом исследовании не изменились. Неясно, было ли это связано с использованием задания Lumosity по сравнению с более традиционными тестами или мог ли состав участников исследования повлиять на эти результаты.
Вывод
Большинство из нас никогда не отправится в длительный космический полет или не проведет зиму в Антарктике. Для остальных из нас, возможно, урок состоит в том, что физические упражнения могут помочь людям переносить даже чрезвычайно стрессовые ситуации. Даже если ниже 85 и вы не увидите солнца два месяца, энергичные упражнения - способ взять ситуацию под контроль.