TLe corps humain n’a rien à faire dans l’espace. Sans le remorqueur familier de la gravitéles os peuvent se décalcifier, les muscles peuvent s’atrophier, la tension artérielle peut chuter, la fréquence cardiaque peut devenir irrégulière et les liquides peuvent monter et s’accumuler dans la tête, entraînant des douleurs, de la congestion, des problèmes de vision et même des calculs rénaux, car moins d’eau est évacuée et excrétée. comme l’urine. L’exercice et une bonne hydratation peuvent atténuer certains de ces problèmes, mais tout séjour dans l’espace peut toujours avoir un prix, en particulier les longues périodes de travail de six à 12 mois que de nombreux astronautes de la station spatiale effectuent. Et ce n’est que le bilan physique. Les effets d’un vol spatial de longue durée sur les capacités cognitives d’un astronaute sont moins étudiés, mais non moins inquiétants.
Maintenant, une nouvelle étude publié dans Frontières de la physiologie a quelques réponses, pour la plupart encourageantes. Alors que le cerveau, comme le reste du corps, peut encaisser un coup lorsqu’il quitte la planète, les enquêteurs ont découvert que les astronautes, pour la plupart, gardent leur intelligence intellectuelle et comportementale à leur disposition, s’adaptant de manière fiable, quoique parfois lente, à leur environnement raréfié. .
La recherche, dirigée par la neuropsychologue Sheena Dev, du laboratoire de santé comportementale et de performance de la NASA, était approfondie. Il impliquait 25 astronautes qui ont subi une batterie de 10 tests cognitifs différents avant, pendant et après des rotations de six mois à bord de la Station spatiale internationale. Les sujets ont passé la première série de tests 90 jours avant de quitter la Terre. Cela a fourni une base de référence par rapport à laquelle leurs performances ultérieures ont pu être mesurées. Ils ont ensuite répété les exercices pendant leurs premier et dernier mois en altitude, puis à nouveau dix jours et 30 jours après leur retour sur Terre.
Il y avait de nombreuses raisons de s’attendre à ce que les performances des sujets pâtissent du temps passé dans l’espace. Parmi les facteurs psychologiques et émotionnels pris en compte par Dev et ses collègues figuraient l’isolement, le confinement, l’éloignement du domicile, le surmenage, la perturbation des rythmes circadiens et le manque de sommeil.
« Même sur Terre, la vitesse de traitement, la mémoire de travail et l’attention sont des domaines cognitifs qui peuvent montrer des changements temporaires lorsqu’un individu est stressé », a déclaré Dev dans un communiqué accompagnant la publication de l’étude. « Si vous avez une journée très chargée, mais que vous n’avez pas pu dormir beaucoup la nuit précédente, vous pourriez avoir l’impression qu’il est difficile d’être attentif ou que vous avez besoin de plus de temps pour accomplir vos tâches. »
La microgravité et l’exposition aux rayonnements cosmiques ont également été considérées comme des variables potentielles contribuant au déclin cognitif. Même si Dev et ses collègues n’ont pas spéculé sur la manière exacte dont ces facteurs pourraient créer des problèmes, ils n’ont pas exclu la possibilité de dommages aux tissus cérébraux et au système nerveux central.
Avant de commencer les exercices cognitifs, les astronautes rapportaient combien d’heures de sommeil ils avaient eu la nuit précédente et quel était leur niveau de vigilance actuel sur une échelle de zéro à 10. Cela aiderait à déterminer si les déficits de leur performance étaient dus à des facteurs immédiats et transitoires ou à des facteurs de stress contextuels à plus long terme. Chacun des tests qu’ils ont ensuite passés était conçu pour mesurer une compétence cognitive particulière.
Dans un test appelé Visual Object Learning Task, par exemple, on leur montrait des figures en trois dimensions, on leur demandait de les mémoriser, puis de les choisir parmi un assortiment ultérieur plus large de formes. Dans le cadre de la tâche de reconnaissance des émotions, on leur a montré des photographies de personnes présentant une gamme d’émotions et on leur a demandé de les identifier comme étant heureuses, tristes, en colère, craintives ou sans émotion. Dans la tâche de raisonnement matriciel, on leur a montré une série de formes qui changeaient selon un modèle prévisible, même si une forme manquait quelque part au milieu de la séquence. Ils devaient ensuite examiner un certain nombre d’autres formes et trouver celle qui complétait correctement le motif. Dans le cadre du test de risque analogique sur les ballons, ils ont joué à un jeu vidéo dans lequel ils tentaient de gonfler un ballon à l’écran aussi grand que possible sans le faire éclater. Plus ils lui donneraient de pompes d’air imaginaire, plus ils gagneraient de points, à moins qu’ils ne le gonflent trop et qu’il explose. Ce test mesurait moins les capacités cognitives des astronautes que leur volonté de prendre des risques en quête d’une récompense plus importante, au lieu de jouer la sécurité pour une récompense plus petite mais garantie.
La bonne nouvelle – tant pour les sujets individuels que pour l’entreprise humaine plus large de voyage dans l’espace – est que les capacités des astronautes n’ont pas diminué de manière significative au cours des mois précédant le vol, en orbite et après le vol. « Les performances de l’astronaute ont été stables tout au long du vol », explique Dev. « (Il n’y avait) aucune preuve d’une déficience significative ou d’un déclin neurodégénératif. »
Mais cela ne veut pas dire que les voyages dans l’espace n’ont eu aucun impact négatif. La vitesse de traitement, la mémoire de travail et l’attention des astronautes étaient toutes plus lentes dans l’espace que sur Terre – les tâches assignées prenant au moins un peu plus de temps à accomplir – mais non moins précises. Toutes les facultés n’ont pas été récupérées en même temps ni dans la même mesure. Par exemple, une capacité réduite d’attention n’a été mise en évidence qu’au début de la mission avant de finalement rebondir, tandis que la vitesse de traitement est restée légèrement plus lente tout au long des six mois passés dans l’espace avant de revenir à la normale lorsque les astronautes étaient de retour sur Terre.
Les performances dans la tâche de reconnaissance des émotions se sont améliorées tout au long de la mission – un avantage global lorsqu’il s’agit de vivre et de travailler avec d’autres personnes en étroite collaboration. La tolérance au risque, comme en témoigne le test du ballon, a diminué au cours des six mois passés dans l’espace, les astronautes se montrant moins enclins à pomper le ballon jusqu’à ce qu’il éclate – résultat peut-être d’une tendance générale à la prudence née du fait de vivre dans un environnement intrinsèquement dangereux. . Les performances de la tâche de raisonnement matriciel – l’exercice de complétion de modèles – se sont améliorées régulièrement au fil du temps dans l’espace.
« Même dans les zones où des déclins ont été observés, les astronautes étaient toujours capables de compenser et d’accomplir efficacement leurs tâches », a déclaré Dev dans un communiqué.
Bien entendu, six mois ne représentent qu’une fraction du temps que les futurs équipages passeront dans l’espace – moins même que les huit mois minimum nécessaires pour se rendre sur Mars, sans parler du temps passé à la surface et du voyage de retour. Mais les résultats actuels montrent qu’une espèce ayant atteint l’âge adulte en explorant sa propre planète pourrait bien avoir les capacités capricieuses et neurologiques nécessaires pour aller beaucoup plus loin – pendant beaucoup plus longtemps.
Comme Dev l’a résumé : « Vivre et travailler dans l’espace n’était pas associé à des troubles cognitifs généralisés qui suggéreraient des lésions cérébrales importantes. »