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Jun.-Prof. Dr.-Ing. Patrique Fiedler
BMTI, Fachgebietsleiter Datenanlyse in den Lebenswissenschaften
Jun.-Prof. Dr.-Ing. Patrique Fiedler
+49 3677 69 2865
Bei Raumflügen sind die Besatzungsmitglieder Faktoren ausgesetzt, die sich negativ auf ihre Gesundheit und Leistungsfähigkeit auswirken können. Das Verständnis dieser Umweltauswirkungen auf die menschliche Physiologie ist von entscheidender Bedeutung für das Wohlbefinden der Raumfahrer und den Erfolg der Mission.
Eine kürzlich veröffentlichte Studie untersucht die Auswirkungen des Raumflugs auf die Gehirnnetzwerke durch die Analyse der Leistung des Alpha-Frequenzbandes des Default Mode Network (DMN) und der Functional Connectivity (FC). Die EEGs von fünf Astronauten im Ruhezustand wurden unter drei Bedingungen analysiert: vor dem Flug, während des Flugs und nach dem Flug. Die Alphabandleistung und die FC des DMN wurden berechnet mittels eLORETA und Phaselocking. Es wurde zwischen Bedingungen mit geöffneten (EO) und geschlossenen Augen (EC) unterschieden.
Eine Verringerung der DMN-Alphabandleistung während des Fluges (EC: p < 0,001; EO: p < 0,05) und nach dem Flug (EC: p < 0,001; EO: p < 0,01) im Vergleich zum Zustand vor dem Flug wurde festgestellt. Die FC-Stärke nahm während des Fluges (EC: p < 0,01; EO: p < 0,01) und nach dem Flug (EC: ns; EO: p < 0,01) im Vergleich zum Zustand vor dem Flug ab. Die Verringerung der DMN-Alpha-Band-Leistung und der FC-Stärke hielt bis 20 Tage nach der Landung an.
Folglich verursachte der Raumflug zerebrale Veränderungen, die auch nach der Rückkehr zur Erde anhielten. Die periodische Bewertung des EEG inklusive DMN-Analyse hat das Potenzial, ein neurophysiologischer Marker für die zerebrale Funktion während Erkundungsmissionen im Weltraum zu werden.
Pusil, S.; Zegarra-Valdivia, J.; Cuesta, P.; Laohathai, C.; Cebolla, A.M.; Haueisen, J.; Fiedler, P.; Funke, M.; Maestú, F.; Cheron, G.:
Effects of spaceflight on the EEG alpha power and functional connectivity.
(2023) Nature Scientific Reports 13:9489.
https://doi.org/10.1038/s41598-023-34744-1
Ansprechpartner: Jun.-Prof. Dr.-Ing. Patrique Fiedler