Изпробвана е технология за контрол на дейността на мозъка при марсианските колонизатори

Как да разберем колко е уморен човек и че не си струва, а в някои случаи е и опасно, да продължава да работи повече, особено при екстремални условия? За да се определя това, ще спомогне разработената от канадски учени нова технология, използваща електроенцефалография. Тя е изпробвана при условия, приближени до тези на Марс, на „марсианска база“, разположена на Хаваите. Разработката ще е полезна не само за астронавтите, но и за други хора с особено отговорни професии, например хирурзи.

Известно е, че при дълга и напрегната работа, човешкото внимание се притъпява и мисловната дейност се забавя, като при това човек е склонен да се отвлича и да прави повече грешки. Това състояние се нарича когнитивна умора. Тя може да струва скъпо на такива професии като шофьор, хирург, астронавт и други. Но как да се измери когнитивната умора, за да се разбере, че е време за почивка? Досега съществуваха само два метода. При първия метод се изисква изпълнението на тестова задача, по която специалист може да оцени степента на внимание и другите когнитивни функции. Но трудно можем да си представим, например хирург, който по средата на операцията изведнъж ще я прекъсне за да направи няколко главоблъсканици. Вторият и може би по-неудачен метод е да се разчита на собствената субективна оценка на човек.

Именно затова, екип от Университета на Виктория в Канада е разработил методика за оценка на когнитивната умора, базирайки се на електроенцефалография (ЕЕГ). Това от една страна е достатъчно обективен показател за когнитивното функциониране на мозъка, а от друга – използването му не отвлича човека от текущата му дейност.

Невробиолозите от екипа продължително време са изучавали, как по електроенцефалограма може да се оцени промяната във възприятията, вниманието и паметта, а също така възможността за обучение и вземане на решения, предизвикана от влиянието на когнитивна умора, депресия или стрес.

Първоначално тази технология е била отработвана с доброволци, които са играели на видеоигри. Сега учените решили я да изпитат в условия , „приближени към реалните“.

За тази цел участниците в научния екип се отправили към базата HI-SEAS, разположена на пустинен склон на вулкан в Хаваите. Ландшафтът там действително много прилича на марсиански. Седемдневната експедиция много внимателно е имитирала живота на Червената планета. Участниците живеели при много строг график и тежки условия. Например на тях им се предоставяла възможност за вземат душ само осем минути за седмица (на Марс ще има дефицит на вода) и да се хранят само с лиофилизирана храна (продукти, от които е изтеглена водата, за да станат космически). Извън станцията участниците в експеримента се появявали само в скафандри, като въздухът постъпвал от балони, които „астронавтите“ носели на гърба си. В сеансите за „връзка със Земята“ се е имитирало 20-минутно закъснение (толкова време му е нужно на радиосигнала за да измине два пъти междупланетното разстояние).

През цялото това време невробиолозите-„колонизатори“ носели на главата си леко преносимото устройство Muse EEG. То се използва за записване на ЕЕГ и го има в свободна продажба. Преди началото на експеримента специалистите го изпробвали за да се убедят, че то дава достатъчно надеждни резултати.

Освен това екипът разработил приложение за iOS, измерващо когнитивната умора по тези данни. На системата са и били достатъчни петминутни записи на активността на мозъка за да може да оцени състоянието на доброволеца.

Експериментът се увенчал с пълен успех. Програмата определяла явна когнитивна умора при участниците в края на всеки ден. Освен това, както можело и да се предположи, тя се натрупала към края на седмицата.

Сега учените се надяват да използват своята разработка за контрол на когнитивната умора при различни професии. Освен това тя ще може да бъде използвана при диагностика на сътресения на мозъка, което в някои случаи е много сложно, а също така при невродегенеративни заболявания, които изискват максимално ранна диагностика.