Почему в невесомости человека укачивает и кружится голова

В условиях невесомости большинство людей сталкивается с «космической болезнью движения» или синдромом адаптации. Основные симптомы этого состояния – головокружение, тошнота, дезориентация, головная боль, холодный пот. Чаще всего с этим синдромом сталкиваются космонавты во время суборбитальных полетов. Для адаптации к невесомости им обычно требуется 2–3 дня, в течение которых мозг привыкает к новым обстоятельствам и учится игнорировать некорректные сигналы внутреннего уха.
Во время параболических полетов, когда самолет-лаборатория создает кратковременные режимы невесомости, нагрузка на вестибулярный аппарат не так высока. Тем не менее, у туристов могут возникать симптомы укачивания.
Будет ли укачивать в невесомости конкретного человека – зависит от особенностей его организма и уровня подготовки. Минимизировать неприятные симптомы помогают регулярные тренировки, лекарственные препараты от укачивания, предварительное воздержание от плотной еды и ограничение резких движений во время полета.

По своей природе этот орган внутреннего уха работает как биологический гироскоп. Он определяет положение головы, фиксирует ее повороты и наклоны (угловые ускорения), силу земного притяжения и линейные ускорения (перемещения вперед-назад, вверх-вниз).
Его каналы расположены в 3 плоскостях, заполнены жидкостью (эндолимфой) и в основании содержат волосковые клетки, а отолитовые мешочки включают желеобразную массу с кристаллам-отолитами. При повороте головы, ходьбе, прыжках и других движениях происходит смещение каналов и отолитов, из-за чего волоски изгибаются. В результате генерируются электрические сигналы – нервные импульсы. Мозг мгновенно получает и анализирует их.
За счет слаженной работы мозга и вестибулярного аппарата мы способны удерживать равновесие, ориентироваться в пространстве, фиксировать взгляд на определенных предметах в процессе ходьбы или бега и целостно воспринимать окружающую обстановку.

Головокружение и тошнота в невесомости возникают из-за сенсорного конфликта между тем, что видят глаза и какие сигналы поступают в мозг от вестибулярного аппарата. Например, глаза видят, что вы «плаваете» в окружающем пространстве, выполняете перевороты и другие движения. Но в условиях свободного падения, как и при микрогравитации, вестибулярный аппарат неспособен посылать мозгу правильные сигналы, т.к. эндолимфа не оказывает привычного давления на волоски.
В итоге мозг получает противоречивые сведения, поскольку органы равновесия во внутреннем ухе не могут корректно выполнять свои задачи. Фактически визуальная картинка расходится с данными от вестибулярного аппарата. Из-за этой путаницы появляется дезориентация, провоцирующая симптомы укачивания.

Крепкое здоровье и активные многолетние тренировки космонавтов помогают им минимизировать тошноту и головокружение в космосе, быстрее проходить космическую адаптацию и нормально чувствовать себя на орбитальной станции. Для поддержания вестибулярной устойчивости они:

• выполняют упражнения на вращающихся креслах и центрифугах, испытывая перегрузки до 8g;
• тренируются выполнять задания в условиях дезориентации;
• прыгают на батуте;
• занимаются на гимнастическом колесе и вращающихся качелях;
• проходят испытания в сурдокамере;
• выполняют задания на координацию;
• •занимаются в положении вниз головой на ортостатических столах;
• тренируют зрительно-вестибулярные рефлексы при помощи ортокинетических стимуляций, при которых создается иллюзия вращения.

Такие тренировки приучают мозг быстро распознавать и компенсировать ложные сигналы, которые поступают от внутреннего уха. Регулярное выполнение таких упражнений помогает космонавтам стать более устойчивыми к укачиванию и свести к минимуму неприятные симптомы.
Туристам перед параболическими полетами в невесомости особо готовиться не приходится, да и строгих ограничений по здоровью для них нет. Перегрузки во время таких полетов не превышают 2,5g и длятся недолго – по 15–20 секунд, при подъеме на параболическую горку. Поэтому в большинстве случаев полет на самолете-лаборатории Ил-76 МДК дарит исключительно приятные ощущения.
Но повысить вестибулярную устойчивость все равно будет полезно. Для этого рекомендуется:

• регулярно выполнять упражнения на баланс, например, стоять на одной ноге с закрытыми глазами или ходить по узкой линии;
• делать наклоны и повороты головы;
• ездить на велосипеде;
• кататься на роликах или коньках;
• заниматься плаванием, йогой, акробатикой;
• выполнять упражнения на фитболе;
• тренировать глазные мышцы.

Перед самим полетом желательно хорошо выспаться, легко перекусить (за 1–2 часа) и принять медикаменты от укачивания. Во время полета старайтесь глубоко дышать, избегать резких движений головой и четко следовать рекомендациям инструкторов. Эти профилактические меры помогут избежать космоболезни и получить максимум удовольствия от ощущения невесомости.
Ранее в нашем блоге вышла статья о том, что происходит с предметами в невесомости.