Velika nam je čast što smo prilikom sudjelovanja na najvećoj svjetskoj simulaciji debate na poznatom Sveučilištu Harvard posjetili istaknutog hrvatskog znanstvenika prof. dr. Vladimira Ivkovića u njegovom laboratoriju u sklopu Martinos Centra za biomedicinsko snimanje mozga mornaričke baze Charlestown u Bostonu.
Ovaj neuroznanstvenik s Harvarda dio je istraživačke biomedicinske skupine koju je odabrala NASA za integrirano istraživanje promjena u fiziologiji i ponašanju astronauta uslijed dugoročnog boravka u svemiru. Njihove spoznaje mogu pomoći u razumijevanju i liječenju bolesti, od karcinoma i moždanih udara do bolesti imunološkog sustava i psihijatrijskih poremećaja.
S njime smo proveli inspirativno prijepodne, razgovarajući o znanosti, astronautima, svemirskim istraživanjima i fiziologiji čovjeka u takvim ekstremnim uvjetima. Cijeli intervju s prof. dr. Ivkovićem imat ćete prilike pročitati u najnovijem izdanju našeg školskog časopisa PPG Times, a u međuvremenu vam donosimo neke crtice iz našeg razgovora…
Posljednjih šest godina prof. dr. Ivković radi na razvoju tehnologija koje se primjenjuju za snimanje mozga i integrirano praćenje rada drugih dijelova ljudske fiziologije u Martinos centru za medicinska istraživanja – najvećem centru za snimanje mozga na svijetu. U njemu je napravljen prvi snimak mozga, a sada se izrađuju novi FMRI uređaji (funkcionalna magnetska rezonancija) – kojom se prati kako funkcionira mozak u nekom trenutku, koliko krvi i koliko kisika dolazi u neku dio mozga i kada je koncentracija krvi s kisikom najveća.
„To pokazuje kada je neki dio mozga aktivan. Mi ovdje pokušavamo vidjeti kako se aktivira mozak i ostali dijelovi naše fiziologije, cijelog tijela, ovisno o izloženosti. Na taj način učimo kakvi su mehanizmi, kako prevenirati neke bolesti i kako akutno možemo pomoći osobama koje su u nekim ekstremnim uvjetima. Puno radim s astronautima, ali sve se reflektira i na kliničku medicinu na Zemlji. Primjerice, kako u hitnoj medicini dijagnosticirati moždani udar dok je osoba još u hitnoj pomoći“, objasnio nam je prof. dr. Ivković.
„Današnje standardne tehnologije koje se koriste za praćenje rada mozga i drugih dijelova tijela su jako velike (CT uređaj, MRI, PET…), teže oko tonu ili dvije, zahtijevaju niz stručnjaka koji su obučeni za njihovo korištenje i koštaju basnoslovno od nekoliko stotina tisuća do nekoliko milijuna dolara. To je vrlo nepraktično jer ih ne možemo ponijeti sa sobom nego koristiti samo u klinici. S druge strane, puno stvari u našoj fiziologiji, kako mi funkcioniramo, kako nam rade mozak i tijelo, upravo se dešava van umjetnih uvjeta klinike. Da bismo to pratili, moramo smisliti novi način i udaljiti se od glomaznih tehnologija“, objasnio je naš sugovornik. Upravo su u ovom istraživačkom centru razvili malene uređaje za praćenje fizioloških funkcija imena NINscan (Near-INfrared Scanning, Imaging and Multi-Modal Physiological Montoring). Zahvaljujući njima, pratit će funkcije astronauta u simuliranim, ali i stvarnim svemirskim uvjetima.
Simulinari svemirski uvjeti glavno su obilježje habitata Human Exploration Research Analog u kojem ovaj tim provodi svoja istraživanja. Riječ je o NASINOM habitatu u Houstonu: „Ako ste gledali većinu modernih znanstveno-fantastičnih filmova, onda ste vidjeli unutrašnjost habitata u kojima obitavaju na nekom planetu. To je mjesto koje je najbliže našem habitatu koji će jednog dana biti na Mjesecu ili Marsu. Ovdje prikupljamo podatke jednako kao što smo ih skupljali u bestežinskom stanju, koristeći naše male NINscanove. Gledamo kako ljudi spavaju i kako im se mijenja mogućnost kontrole vrlo kompleksnih tehničkih sustava tijekom izolacije od 30 ili 45 dana“, tvrdi prof. dr. Ivković.
Pitali smo ga u kojem je razdoblju moguće zamisliti čovjeka na Marsu, a njegov nas je odgovor iznenadio: „Realno je očekivati da će ljudi biti na Marsu unutar nekih deset godina. Hoće li se to dogoditi, to ovisi o puno više faktora – ne samo o mogućnostima nego i o političkoj volji itd. S obzirom na sve što se događa u svemirskoj sektoru, ta se vjerojatnost povećava. Kombinacija mogućnosti i volje je na najvišoj razini bliskosti“.
Na naše pitanje misli li da će zemlje natjecati koja će prva sletjeti na Mars, kao što je bio slučaj s Mjesecom, dr. Ivković je odgovorio: „Mislim da neće biti isto jer tada su bile drugačije geopolitičke postavke. Moglo bi se dogoditi da će se natjecati Amerika i Kina jer Rusija trenutno nema tih kapaciteta, no Kina ima“.
Kako izgleda život pokusnih astronauta u Human Exploration Research Analog habitatu?
„Četiri člana posade zatvorimo u habitat na 30 ili 45 dana. Rade sve zadatke kao što bi ih radili da su u stvarnoj misiji u Svemiru. Naravno, ne možemo simulirati uvjete da nema gravitacije, ali osim toga je sve prisutno“, objasnio je prof. dr. Ivković i dodao kako je zahvaljujući njihovom istraživanju prvi put netko uspio objektivno pratiti kvalitetu sna na temelju fizioloških parametara u ovakvim uvjetima.
Zanimalo nas je tko se sve može prijaviti za ovakvo istraživanje.
„Većina ljudi koji se prijave da budu dio istraživanja su visokomotvirani da to rade, a s druge strane prolaze kompleksan proces medicinske selekcije kako bismo eliminirali sve ljude iz sudjelovanja koji imaju problema, recimo s kalustrofobijom. Jedan od važnih parametara je psihički aspekt i mogućnost razvoja nekog psihijatrijskog poremećaja tijekom misije. Dva najveća rizika za ljudsko istraživanje svemira su svemirska radijacija, koja je prisutna, i psihijatrijski poremećaji ponašanja uslijed izolacije i skučenosti. Radi se o jako malenom prostoru“, zaključio je naš sugovornik.
Habitat je podijeljen u tri dijela. Osim „spavaonice“ i funkcionalnog dijela, tu je i jedan dio rezerviran za tjelesnu aktivnost, koja je obavezna za astronaute.
„U habitatu članovi posade vježbaju svakodnevno, baš kao i članovi posade u svemiru. Imaju ergometar, bicikl i utege. Astronauti prosječno u svemiru provedu dva i pol sata dnevno vježbajući, kako bi nadoknadili gubitak koštane i mišićne mase te da održavaju kardiovaskularnu spremnost. Naime, mi na Zemlji održavamo koštanu masu tako što hodamo. U svemiru se tijelo jako brzo prilagodi novim uvjetima bestežinskog stanja te trebaju kontinuirano i namjerno stvarati pritisak na koštanu masu kako bi se lučio hormon rasta i spriječio gubitak koštane srži i mase. Računa se da se na tjedan izgubi između jedan do dva posto koštane mase u svemiru bez tjelesne aktivnosti. Dakle, da astronauti ništa ne rade po tom pitanju, za 100 tjedana bi se raspali“, upozorio je prof. dr. Vladimir Ivković.
Ima li neka određena dob kada je osoba najsposobnija za odlazak u svemir?
“Prosječna dob astronauta u Americi je 44 godine. Što se fizičke spreme tiče, vjerojatno su to 30-e, ali to nije toliko važno. Astronauti ne bi smjeli biti specijalisti samo za jedno područje rada, nego moraju imati jako široku lepezu sposobnosti i vještina. Astronauti koji lete su vjerojatno zato `stariji` jer im treba vremena da se obuče – moraju imati medicinsko znanje, tehničko, geološko, o biologiji… Moraju biti renesansni ljudi jer ono s čime se suočavaju svaki dan ne spada u samo jednu vrstu aktivnosti, tj. izazova nego cijelu lepezu stvari”, objasnio je naš sugovornik.
Fotografije našeg posjeta Martinos centru za medicinska istraživanja pogledajte u fotogaleriji.
