Het Neurocog-experiment was een baanbrekende studie die de impact van microzwaartekracht op de menselijke cognitie onderzoekt. Dit experiment werd uitgevoerd in oktober 2002 aan boord van het internationaal ruimtestation ISS en richtte zich op vijf kerncomponenten van cognitieve functies: visuele perceptie, aandacht, geheugen, besluitvorming en motorische actie. De resultaten boden zeer waardevolle inzichten in hoe ruimtevluchten het functioneren van de menselijke hersenen beïnvloeden.
Doelstellingen en wetenschappelijke context
De centrale vraag van het Neurocog-experiment was: hoe beïnvloedt langdurige blootstelling aan microzwaartekracht de cognitieve processen van astronauten? In de ruimte ervaren mensen een afwezigheid van zwaartekracht, wat kan leiden tot fysiologische en neurologische veranderingen. Door deze effecten te bestuderen, kunnen wetenschappers beter begrijpen hoe de hersenen zich aanpassen aan extreme omgevingen en welke mechanismen ten grondslag liggen aan mogelijke cognitieve achteruitgang. De hoofdonderzoeker van het Neurocog-experiment was professor Guy Chéron, verbonden aan de Université Catholique de Louvain (UCLouvain) in België. Hij leidde het onderzoeksteam dat de cognitieve effecten van microzwaartekracht op de menselijke hersenen bestudeerde. Het experiment bestond uit een reeks cognitieve tests die astronauten uitvoerden voor, tijdens en na hun verblijf in de ruimte. Deze tests waren ontworpen om de vijf onderzochte cognitieve functies te evalueren. De resultaten werden vergeleken met die van aardse controlegroepen om de effecten van microzwaartekracht te isoleren.
Resultaten en bevindingen
De bevindingen van het Neurocog-experiment waren significant:
- Visuele perceptie: Astronauten vertoonden veranderingen in hun vermogen om visuele stimuli te verwerken, wat suggereert dat microzwaartekracht de visuele verwerking beïnvloedt.
- Aandacht: Er werden fluctuaties in de aandachtsspanne waargenomen, wat kan wijzen op een verminderde capaciteit om zich te concentreren in de ruimte.
- Geheugen: Sommige astronauten ervoeren tijdelijke geheugenproblemen, hoewel deze vaak tijdelijk waren en na terugkeer naar de aarde verbeterden.
- Besluitvorming: Er waren aanwijzingen dat de besluitvormingsprocessen trager waren, mogelijk door veranderingen in de hersenfunctie.
- Motorische actie: De motorische vaardigheden werden beïnvloed, wat kan worden toegeschreven aan de afwezigheid van zwaartekracht die normaal helpt bij motorische controle.
De resultaten van het Neurocog-experiment benadrukken het belang van het monitoren van cognitieve functies bij astronauten. Aanhoudende cognitieve achteruitgang kan de veiligheid en effectiviteit van ruimtevluchten beïnvloeden. Daarom is het essentieel om strategieën te ontwikkelen om deze effecten te mitigeren, zoals het implementeren van cognitieve trainingprogramma's en het aanpassen van de missieplanning.
Belgische betrokkenheid
Verschillende Belgische bedrijven en wetenschappelijke instellingen waren betrokken bij de ontwikkeling en uitvoering van het Neurocog-experiment:
- Verhaert Space (Kruibeke): Verhaert Space leverde mechanische apparatuur voor het experiment.
- Lambda-X (Nijvel): Lambda-X ontwikkelde micro-optica die essentieel waren voor de optische diagnose van de experimentresultaten.
- Unité de recherche de neurophysiologie et de biomécanique du mouvement (UCLouvain): Onder leiding van professor Guy Chéron voerde dit onderzoeksteam de cognitieve tests uit en analyseerde de gegevens.
- ESA Astronaut Frank De Winne: Als Belgische astronaut voerde Frank De Winne het experiment uit tijdens zijn missie aan boord van het ISS in 2002.