Psykologiska och sociologiska effekter av rymdfärd

Besättningsmedlemmar ( STS-131 ) på den internationella rymdstationen (14 april 2010).

Psykologiska och sociologiska effekter av rymdflygning är viktiga för att förstå hur man framgångsrikt kan uppnå målen för långvariga expeditionsuppdrag . Även om robotrymdfarkoster har landat på Mars , har planer också diskuterats för en mänsklig expedition , kanske på 2030-talet, eller så tidigt som 2024 för ett återvändande uppdrag.

En återvändandeexpedition på Mars kan pågå i två till tre år och kan involvera en besättning på fyra till sju personer, även om kortare förbiflygningsuppdrag på cirka ett och ett halvt år med endast två personer har föreslagits, såväl som enkelriktade uppdrag som inkluderar landning på Mars med ingen återresa planerad . Även om det finns ett antal tekniska och fysiologiska problem som är involverade i ett sådant uppdrag som återstår att utarbeta, finns det också ett antal beteendeproblem som påverkar besättningen som åtgärdas innan sådana uppdrag påbörjas. I förberedelserna för en sådan expedition studeras viktiga psykologiska, interpersonella och psykiatriska problem som uppstår i mänskliga rymdfärdsuppdrag av nationella rymdorganisationer och andra.

I oktober 2015 utfärdade NASA Office of Inspector General en hälsoriskrapport relaterad till mänsklig rymdfärd , inklusive ett mänskligt uppdrag till Mars .

Psykosociala problem på omloppsbana

Forskare har genomfört två NASA -finansierade internationella studier av psykologiska och interpersonella problem under uppdrag i omloppsbana till Mir och den internationella rymdstationen . Både besättningsmedlemmar och uppdragskontrollpersonal studerades. Mir-provet involverade 13 astronauter och kosmonauter och 58 amerikanska och ryska uppdragskontrollpersonal. Motsvarande siffror i ISS-studien var 17 rymdresenärer och 128 personer på jorden. Försökspersonerna fyllde i ett veckovisa frågeformulär som inkluderade objekt från ett antal giltiga och tillförlitliga mätningar som bedömde humör och gruppdynamik. Båda studierna hade liknande resultat. Det fanns betydande bevis för att spänningar och negativa känslor förflyttades från besättningsmedlemmarna till uppdragskontrollpersonal. Befälhavarens stödroll var signifikant och positivt relaterad till gruppsammanhållningen bland besättningsmedlemmarna, och både teamledarens uppgift och stödroller var väsentligt relaterade till sammanhållningen bland personer i uppdragskontroll. Besättningsmedlemmar fick högre poäng i kulturell sofistikering än uppdragskontrollpersonal. Ryssar rapporterade större språkflexibilitet än amerikaner. Amerikaner fick högre poäng på ett mått av arbetstryck än ryssar, men ryssar rapporterade högre nivåer av spänning på ISS än amerikaner. Det fanns inga signifikanta förändringar i nivåer av känslor och gruppklimat över tiden. Specifikt fanns det inga bevis för en allmän försämring av humör och sammanhållning efter halvvägs av uppdragen, en händelse som vissa har kallat fenomenet 3:e kvartalet.

Mycket har lärt sig från erfarenheter på den internationella rymdstationen om viktiga psykologiska, interpersonella och psykiatriska frågor som påverkar människor som arbetar i omloppsbana. Denna information bör ingå i planeringen för framtida expeditionsuppdrag till en jordnära asteroid eller till Mars.

Andra psykosociala studier som involverar astronauter och kosmonauter har genomförts. I den ena mättes en analys av talmönster såväl som subjektiva attityder och personliga värderingar i både rymdbesättningar i omloppsbana och personer som arbetar i rymdanaloga miljöer. Forskarna fann att dessa isolerade grupper över tiden visade minskningar i omfattningen och innehållet i deras kommunikation och en filtrering i vad de sa till extern personal, vilket kallades psykologisk stängning. Besättningsmedlemmar interagerade mindre med vissa uppdragskontrollpersonal än andra och uppfattade dem som motståndare. Denna tendens hos vissa besättningsmedlemmar att bli mer egocentriska kallades autonomisering. De fann också att besättningsmedlemmarna blev mer sammanhållna genom att tillbringa tid tillsammans (till exempel gemensamma födelsedagsfirande), och att närvaron av undergrupper och avvikare (t.ex. syndabockar) påverkade gruppsammanhållningen negativt. I en studie av 12 ISS-kosmonauter rapporterade forskare att personliga värderingar i allmänhet förblev stabila, där de som är relaterade till fullgörandet av professionella aktiviteter och goda sociala relationer värderades högst.

En annan studie undersökte potentiellt störande kulturella frågor som påverkar rymduppdrag i en undersökning av 75 astronauter och kosmonauter och 106 uppdragskontrollpersonal. Försökspersonerna bedömde samordningssvårigheter mellan de olika rymdorganisationerna som var involverade i uppdragen som det största problemet. Andra problem var kommunikationsmissförstånd och skillnader i arbetsledningsstilar.

I en studie av 11 kosmonauter angående deras åsikter om möjliga psykologiska och interpersonella problem som kan uppstå under en Mars-expedition, fann forskare att flera faktorer värderas högt: isolering och monotoni, avståndsrelaterade kommunikationsförseningar med jorden, ledarskapsfrågor, skillnader i ledningsstilar för rymdorganisationer och kulturella missförstånd inom internationella besättningar.

I en undersökning av 576 anställda vid European Space Agency (ESA) fann man ett samband mellan kulturell mångfald och människors förmåga att interagera med varandra. Särskilt viktiga var faktorer relaterade till ledarskap och beslutsfattande.

En annan studie tittade på innehållsanalys av personliga journaler från tio ISS-astronauter som var orienterade kring ett antal frågor som hade beteendemässiga implikationer. Resultaten inkluderade att 88 % av bidragen handlade om följande kategorier: arbete, kommunikation utanför, anpassning, gruppinteraktion, rekreation/fritid, utrustning, evenemang, organisation/ledning, sömn och mat. I allmänhet rapporterade besättningsmedlemmarna att deras liv i rymden inte var så svårt som de förväntade sig före uppskjutningen, trots en 20% ökning av interpersonella problem under andra halvan av uppdragen. Det rekommenderades att framtida besättningsmedlemmar skulle få kontrollera sina individuella scheman så mycket som möjligt.

Psykiatriska problem i omloppsbana och efter rymdfärd

Ett antal psykiatriska problem har rapporterats under rymduppdrag i omloppsbana. Vanligast är anpassningsreaktioner till det nya med att vara i rymden, med symtom som vanligtvis inkluderar övergående ångest eller depression . Psykosomatiska reaktioner har också förekommit, där ångest och andra känslomässiga tillstånd upplevs fysiskt som somatiska symtom. Problem relaterade till stora humör- och tankestörningar (t.ex. manodepression , schizofreni ) har inte rapporterats under rymduppdrag. Detta beror sannolikt på det faktum att besättningsmedlemmar har screenats psykiatriskt för konstitutionella predispositioner för dessa tillstånd före lanseringen, så sannolikheten för att dessa sjukdomar utvecklas i omloppsbana är låg.

Personlighetsförändringar och känslomässiga problem efter uppdraget har påverkat en del återvändande rymdresenärer. Dessa har inkluderat ångest, depression, överdriven alkoholkonsumtion och äktenskapliga omställningssvårigheter som i vissa fall har krävt användning av psykoterapi och psykoaktiva mediciner . Vissa astronauter har haft svårt att anpassa sig till den resulterande berömmelsen och mediakraven som följde på deras uppdrag, och liknande problem kommer sannolikt att uppstå i framtiden efter högprofilerade expeditioner, som en resa till Mars.

Astenisering , ett syndrom som inkluderar trötthet , irritabilitet , känslomässig labilitet , uppmärksamhets- och koncentrationssvårigheter samt aptit- och sömnproblem , har rapporterats vara vanligt förekommande hos kosmonauter av ryska flygkirurger. Det har observerats utvecklas i klart definierade stadier. Det är konceptualiserat som en anpassningsreaktion på att vara i rymden som skiljer sig från neurasteni , ett relaterat neurotiskt tillstånd som ses på jorden.

Giltigheten av astenisering har ifrågasatts av vissa i väst, delvis för att klassisk neurasteni för närvarande inte är [ när? ] erkänd i den amerikanska psykiatrinomenklaturen, medan sjukdomen är accepterad i Ryssland och Kina. Retrospektiv analys av data från den sovjetiska Space Biology and Medicine III Mir Space Station-studien (se ) har visat att fynden inte stödde förekomsten av asteniseringssyndromet när besättningsmedlemmar på omloppsbana jämfördes med de från en prototyp av astenisering utvecklad av ryska rymdexperter.

Positiva resultat

Isolerade och begränsade miljöer kan också ge positiva upplevelser. En undersökning av 39 astronauter och kosmonauter visade att alla de tillfrågade rapporterade positiva förändringar som ett resultat av att flyga i rymden. Ett särskilt mått stack ut: Uppfattningarna om jorden i allmänhet var mycket positiva, samtidigt som att få en starkare uppskattning av jordens skönhet hade den högsta genomsnittliga förändringspoängen.

Sedan början av 1990-talet började forskning om de salutogena (eller tillväxtförbättrande) aspekterna av rymdresor. En studie analyserade de publicerade memoarerna från 125 rymdresenärer. Efter att ha återvänt från rymden rapporterade försökspersonerna högre nivåer på kategorier av universalism (dvs. större uppskattning för andra människor och natur), andlighet och makt. Ryska rymdresenärer fick högre poäng i Achievement och Universalism och lägre i njutning än amerikaner. Sammantaget tyder dessa resultat på att resor i rymden är en positiv och tillväxtfrämjande upplevelse för många av dess individuella deltagare.

Från låg jordbana till expeditioner genom det inre solsystemet

Forskning hittills om mänskliga psykologiska och sociologiska effekter baserad på upplevelser i omloppsbana nära jorden kan ha begränsad generaliserbarhet till en långdistans, flerårig rymdexpedition, såsom ett uppdrag till en jordnära asteroid (som för närvarande övervägs av NASA) eller till Mars . När det gäller Mars kommer nya stressorer att introduceras på grund av de stora avstånden som är involverade i resan till den röda planeten. Till exempel kommer besättningsmedlemmarna att vara relativt autonoma från markkontroll och kommer att behöva planera sitt arbete och hantera problem på egen hand. De förväntas uppleva betydande isolering eftersom jorden blir en obetydlig blågrön prick på himlen, det så kallade Earth-out-of-view-fenomenet. Från Mars yta kommer det att finnas tvåvägskommunikationsförseningar med familj och vänner hemma på upp till 44 minuter, samt kommunikationskanaler med låg bandbredd , vilket ökar känslan av isolering.

Mars 500-programmet

Från juni 2010 till november 2011 ägde en unik markbaserad rymdanalog studie rum som kallades Mars 500-programmet . Mars 500 designades för att simulera en 520-dagars tur-och-retur-expedition till Mars, inklusive tidsperioder där besättningen fungerade under hög autonomi och upplevde kommunikationsförseningar med extern övervakningspersonal i uppdragskontroll. Sex män spärrades in i en simulator som fanns vid Institutet för biomedicinska problem i Moskva . Den nedre våningen bestod av bostads- och laboratoriemoduler för den internationella besättningen, och den övre våningen innehöll en mock-up av Mars-ytan på vilken besättningen genomförde simulerade geologiska och andra planetariska aktiviteter .

Under en 105-dagars pilotstudie 2009 som föregick detta uppdrag studerades humöret och gruppinteraktionen hos en sexmans rysk-europeisk besättning, såväl som denna besättnings relationer med extern uppdragskontrollpersonal. Studien fann att hög arbetsautonomi (där besättningsmedlemmarna planerade sina egna scheman) togs emot väl av besättningarna, uppdragsmålen uppnåddes och det fanns inga negativa effekter, vilket ekade positiva autonomifynd i andra rymdanaloga miljöer. Under perioden med hög autonomi rapporterades besättningsmedlemmarnas humör och självstyre förbättrats, men uppdragskontrollpersonalen rapporterade mer oro och arbetsrollsförvirring. Trots att arbetstrycket totalt sett var lägre rapporterade de ryska besättningsmedlemmarna en större ökning av arbetstrycket från låg till hög autonomi än de europeiska deltagarna.

Flera psykosociala studier genomfördes under själva 520 dagar långa uppdraget. Det fanns förändringar i besättningsmedlemmens tidsuppfattning, bevis för förskjutningen av besättningens spänning till uppdragskontroll och minskningar i besättningsmedlemmarnas behov och förfrågningar under hög autonomi, vilket antydde att de hade anpassat sig till detta tillstånd. Besättningen uppvisade ökad homogenitet i värderingar och mer ovilja att uttrycka negativa mellanmänskliga känslor över tid, vilket antydde en tendens till " grupptänkande ". Dessutom upplevde besättningsmedlemmarna ökade känslor av ensamhet och upplevde lägre stöd från kollegor över tid, vilket hade en negativ effekt på kognitiv anpassning . Ett antal individuella skillnader i termer av sömnmönster, humör och konflikter med mission control hittades och rapporterades med hjälp av tekniker som handledsaktigrafi, psykomotorisk vaksamhetstest och olika subjektiva mått. En allmän minskning av gruppens kollektiva tid från utgående fas till returfasen av den simulerade flygningen till Mars identifierades. Detta åstadkoms genom utvärdering av fasta videoinspelningar av besättningens beteende under frukostar genom variationer i personliga handlingar, visuella interaktioner och ansiktsuttryck.

Psykosociala och psykiatriska problem under en expedition till Mars

Det finns ett antal psykosociala och psykiatriska problem som kan påverka besättningsmedlemmar under ett expeditionsuppdrag till Mars. När det gäller urval kommer endast en delmängd av alla astronautkandidater att vara villiga att vara borta från familj och vänner under det två till treåriga uppdraget, så poolen av möjliga besättningsmedlemmar kommer att begränsas och eventuellt skev psykologiskt på sätt som inte kan förutses. mikrogravitation Lite är känt om den fysiska och psykologiska effekten av långvarig och den höga strålningen som uppstår i rymden. Dessutom kommer besättningsmedlemmarna på Mars att utsättas för ett gravitationsfält som bara är 38 procent av jordens gravitation, och effekten av denna situation på deras fysiska och känslomässiga välbefinnande är okänd. Med tanke på de långa avstånden måste besättningen fungera självständigt och utveckla sina egna arbetsscheman och själva lösa operativa nödsituationer. De måste också kunna hantera medicinska och psykiatriska nödsituationer, såsom fysiska trauman på grund av olyckor samt suicidalt eller psykotiskt tänkande på grund av stress och depression . Grundläggande livsuppehälle och häftklamrar som vatten och bränsle kommer att behöva tillhandahållas från resurser på Mars och dess atmosfär. [ citat behövs ] Det kommer att finnas en hel del fritid (särskilt under uppdragets utgående och återvändande faser), och att ockupera den på ett meningsfullt och flexibelt sätt kan vara en utmaning. [ citat behövs ]

Vidare påpekar Kanas att under uppdrag i omloppsbana eller mån har ett antal interventioner genomförts framgångsrikt för att stödja besättningsmedlemmens psykologiska välbefinnande. [ onödig vikt? ] Dessa har inkluderat familjekonferenser i realtid (dvs utan nämnvärda förseningar), frekventa konsultationer med uppdragskontroll och sändning av gåvor och favoritmat på återförsörjningsfartyg för att förbättra moralen. Sådana handlingar har bidragit till att stimulera och motverka effekterna av isolering, ensamhet, astenisering och begränsad social kontakt. Men med förseningarna i kommunikationen mellan besättningen och oförmågan att skicka nödvändiga förnödenheter i tid på grund av de stora avstånden mellan livsmiljöerna på Mars och jorden, kommer de för närvarande använda jordbaserade stödstrategierna att vara allvarligt begränsade, och nya strategier kommer att behövas. [ citat behövs ] Slutligen, eftersom att titta på jordens skönhet har bedömts som den största positiva faktorn för att vara i rymden, kan upplevelsen av att se jorden som en obetydlig prick i himlen förstärka känslan av isolering och skapa ökade känslor av hemlängtan. , depression och irritabilitet. Detta kan förbättras genom att ha ett teleskop ombord för att se jorden, vilket hjälper besättningen att känna sig mer sammankopplad med hemmet. [ citat behövs ]

Se även