Astronauten schätzen ihre eigene Körpermasse falsch ein
Astronauten bewegen sich im Weltall langsamer – selbst dann, wenn sie es gar nicht wollen. Neue Forschung zeigt nun, warum: Ihr Gehirn hält sie für leichter, als sie sind.
In der Schwerelosigkeit drücken Muskeln, Knochen und Organe nicht mehr so gegeneinander wie auf der Erde. Dadurch fallen bestimmte Sinnesreize weg – vor allem jene der Propriozeptoren: der Sensoren in Muskeln und Gelenken, die dem Gehirn melden, wie der Körper angespannt ist und wie er sich bewegt. Auf diesen Informationen basiert auch die Einschätzung des eigenen Körpergewichts und der eigenen Masse. Fehlen diese Signale, kann das Gehirn zu einer falschen Einschätzung gelangen.
In der Studie, veröffentlicht in eLife, absolvierten zwölf Taikonauten an Bord der chinesischen Raumstation eine standardisierte Greifaufgabe: ein Ziel so schnell wie möglich berühren. Im Vergleich zu ihren Leistungen vor dem Flug und zu einer Kontrollgruppe auf der Erde bewegten sich die Taikonauten langsamer. In der ersten, automatischen Phase der Bewegung setzten sie weniger Kraft ein und glichen das anschließend über sensorische Korrekturen aus.
Zwei Hypothesen, ein Sieger
Für dieses Phänomen gab es zwei Erklärungen. Die erste: Astronauten sind bewusst vorsichtig, weil schnelle Bewegungen im All ihre Lage und Stabilität gefährden können. Die zweite: Das Gehirn unterschätzt die Körpermasse, weil propriozeptives Feedback wegfällt. Die Daten aus diesem Experiment widersprechen der ersten Hypothese und stützen die zweite. Die verringerte Anfangskraft gefolgt von sensorischer Nachsteuerung passt genau zu einer fehlerhaften Masseeinschätzung.
Was das über das alternde Bewegungssystem sagt
Für die Longevity-Forschung ist das aus einem anderen Grund aufschlussreich. Propriozeptive Signale nehmen auch mit dem Alter ab. Das Älterwerden geht mit dem Verlust von Muskelmasse, verminderter Nervenleitgeschwindigkeit und einer ungenaueren Körperwahrnehmung einher. Ob ein vergleichbares Problem bei der Masseeinschätzung zum Sturzrisiko und dem Koordinationsverlust älterer Menschen beiträgt, ist noch nicht direkt untersucht worden – doch die Parallele ist es wert, verfolgt zu werden. Die Befunde legen nahe, dass das Gehirn eine fehlerhafte Vorstellung von körperlichen Eigenschaften übernehmen kann, ohne dass normale Alltagsbewegungen das anschließend korrigieren.
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