L'isolement prolongé a un impact sérieux sur les performances mentales et physiques des personnes. De juin 2010 à novembre 2011, une étude d'isolement de 520 jours a été mise en place :"MARS500".
Les résultats de l'EEG montrent que pour les ondes cérébrales de type alpha et bêta (correspondant respectivement à la vigilance et à la concentration), il y a une diminution globale pendant l'isolement et que l'activité cérébrale revient au niveau de pré-isolement une fois l'isolement terminé (Fig 3 † Pour la concentration de cortisol, c'est exactement l'inverse qui a été observé :une augmentation du cortisol pendant la période d'isolement, qui est également revenue au niveau de base dès que l'isolement a été rompu. En ce qui concerne l'influence du mouvement, la figure 4 montre la différence d'activité cérébrale avant le mouvement ("pré", ligne continue) et après le mouvement ("post", ligne pointillée) (Fig. 4 ).
Figure 4 (ci-dessous) :L'effet du mouvement sur l'activité cérébrale (puissance de champ globale alpha et bêta). Il y a un effet positif pour les deux, à savoir une augmentation de l'activité cérébrale qui correspond au niveau de pré-isolement. (Source de la figure :Jacubowski et al, 2015)
Ces résultats montrent ainsi que l'activité cérébrale diminue pendant l'isolement, ce qui pourrait s'expliquer par l'environnement monotone et l'éventail limité des activités quotidiennes (toujours la même routine, le même cadre, les mêmes personnes autour, …). Il est important de noter que cette diminution semble être réversible par l'exercice et que l'activité cérébrale revient à la ligne de base (c'est-à-dire aux niveaux de pré-isolement) une fois l'expérience terminée. Cela indique qu'il est peu probable qu'il y ait un impact sur la structure effective du cerveau en ce qui concerne l'isolement, même si cela doit bien sûr être investigué et démontré dans une étude dédiée et en utilisant des techniques appropriées, telles que les IRM par exemple. .
Bien que préliminaires, les résultats de cette étude pourraient aider à planifier de futures missions spatiales en mettant fortement l'accent sur l'exercice physique, par exemple. Cela montre également une fois de plus pour les gens sur terre que l'exercice a une influence positive sur l'activité cérébrale et le stress.
Voulez-vous aller vous promener ce soir ?
Au cours de cette expérience, 6 sujets ont été littéralement enfermés dans un petit espace, fait pour simuler un long voyage spatial vers Mars. Des chercheurs allemands ont mesuré l'effet de cet isolement et de ce "confinement" sur l'activité cérébrale et les niveaux de stress. Ils ont pu montrer que l'activité cérébrale diminuait et que le niveau de stress augmentait. De plus, ils ont pu montrer qu'un exercice modéré peut avoir un effet positif sur la lutte contre ces changements. Cela a des implications importantes pour les futures missions spatiales.
On peut en effet imaginer qu'un isolement et un « confinement » prolongés auront un effet néfaste sur notre santé mentale et physique. Un exemple de ceci est, par exemple, une mission spatiale à long terme, dans laquelle les gens sont confrontés à des conditions environnementales très uniques et spécifiques qui sont très différentes des conditions ici sur Terre.
Outre les paramètres physiques uniques (par exemple, l'apesanteur et le rayonnement cosmique), des facteurs psychologiques tels que l'isolement, un environnement petit et monotone, une charge de travail élevée et une communication retardée avec la terre jouent également un rôle important. De plus, l'impact négatif de l'isolement sur la santé physique et mentale, par exemple, d'un astronaute, présente également des dangers pour la sécurité et le succès de la mission spatiale.
Photo ci-dessous :L'EEG est une méthode non invasive qui permet de mesurer l'activité cérébrale. L'avantage de l'EEG est qu'il peut être appliqué n'importe où, y compris pendant MARS500 et même dans l'espace (photo :astronaute André Kuipers réalisant une expérience EEG à bord de l'ISS)
(Source de la figure :Agence spatiale européenne)
À l'aide de l'électroencéphalographie (EEG), l'activité cérébrale a été mesurée à différents moments de l'expérience MARS500 (Fig. 2 † En EEG, les capteurs sont placés sur la tête (généralement avec une sorte de cagoule ou de chapeau). Ces capteurs peuvent alors enregistrer l'activité électrique du cerveau via le cuir chevelu.
Cet enregistrement se traduit par un schéma d'ondes cérébrales qui nous donne des informations sur l'état du cerveau (par exemple, lorsqu'il est endormi, excité, détendu). De plus, le cortisol, l'hormone du stress, était également actuellement mesuré sur la base de tests salivaires. Les deux ont été mesurés avant, après et tous les 60 jours pendant l'expérience.
Ce graphique montre que la puissance de champ globale alpha (GPF) (sur l'axe y) diminue pendant la période d'isolement (en gris sur la figure). Après l'isolement (« post isolement ») le GPF alpha remonte et revient au même niveau qu'avant l'isolement. Une tendance identique a été observée pour le GPF bêta.
(Source de la figure :Jacubowski et al, 2015)
