Pilot Jet Tempur Yunani F-16 Viper memberi hormat sebelum lepas landas. Foto: Thanassis Stavrakis (AP)
Sebuah studi baru menyelidiki apakah pilot pesawat tempur F16 menunjukkan perubahan konektivitas otak yang dapat diharapkan pada astronot, berdasarkan paparan serupa terhadap perubahan g-forces. Studi tersebut menemukan bahwa pilot menunjukkan perubahan kunci dalam konektivitas otak dan mereka dapat berfungsi sebagai subjek tes yang cocok untuk mempelajari lebih lanjut tentang perjalanan luar angkasa.
Seseorang tidak dapat menjelajahi misteri ruang yang mendalam tanpa diubah olehnya. Inilah pesan yang mendasari studi baru di Frontiers in Physiology.
Studi ini meneliti otak pilot pesawat tempur F16, yang memiliki banyak kesamaan dengan astronot dalam hal beradaptasi dengan tingkat gravitasi yang berubah dan memproses informasi sensorik yang saling bertentangan dengan cepat. Pemindaian MRI mengungkapkan bahwa pilot dengan lebih banyak pengalaman terbang menunjukkan pola konektivitas otak spesifik di area yang terkait dengan pemrosesan informasi sensorimotor. Mereka juga menunjukkan perbedaan konektivitas otak dibandingkan dengan non-pilot. Studi ini akan membantu kita memahami efek penerbangan luar angkasa pada otak dan dapat membantu menyediakan program pelatihan yang lebih baik untuk pilot atau astronot.
Spaceships: rollercoaster untuk otak
Meluncur ke luar angkasa memberikan tuntutan yang signifikan pada tubuh dan pikiran. Ini termasuk tingkat gravitasi yang berubah, dari gaya-g yang ada selama ledakan hingga lingkungan dengan gravitasi rendah di luar angkasa. Masalah lain termasuk dengan cepat menafsirkan rangsangan sensorik dan visual yang terkadang bertentangan, sambil mengendalikan kendaraan yang kompleks dengan kecepatan ekstrim.
G/O Media dapat memperoleh komisi
Sebuah studi percontohan
Mengingat bahwa astronot adalah komoditas langka, para peneliti di balik studi saat ini berhipotesis bahwa mempelajari otak anggota dari profesi yang agak mirip dapat memberikan jawaban yang mereka butuhkan. “Pilot pesawat tempur memiliki beberapa kesamaan yang menarik dengan astronot, seperti paparan g-level yang berubah, dan kebutuhan untuk menginterpretasikan informasi visual dan informasi yang berasal dari gerakan kepala dan percepatan (informasi vestibular),” kata Prof Floris Wuyts dari University of Antwerp, penulis senior dalam studi tersebut. “Dengan menetapkan karakteristik konektivitas otak khusus dari pilot pesawat tempur, kita dapat memperoleh lebih banyak wawasan tentang kondisi astronot setelah penerbangan luar angkasa.”
Untuk menyelidiki hal ini, para peneliti merekrut 10 pilot jet tempur dari Angkatan Udara Belgia, bersama dengan kelompok kontrol yang terdiri dari 10 non-pilot, dan melakukan pemindaian MRI pada otak mereka untuk membangun studi pertama tentang konektivitas otak fungsional pada pilot pesawat tempur.
Beradaptasi dengan tuntutan ekstrim
Menariknya, para peneliti menemukan perbedaan dalam konektivitas otak antara pilot berpengalaman dan kurang berpengalaman, menunjukkan bahwa perubahan otak terjadi dengan peningkatan jumlah jam terbang. Perbedaan ini termasuk konektivitas yang lebih sedikit di area tertentu dari otak yang memproses informasi sensorimotor, yang mungkin mengindikasikan otak beradaptasi untuk mengatasi kondisi ekstrim yang dialami selama penerbangan.
Pilot berpengalaman juga menunjukkan peningkatan konektivitas di area frontal otak yang kemungkinan terlibat dalam tuntutan kognitif menerbangkan jet yang rumit. Saat membandingkan pilot dan non-pilot, para peneliti menemukan bahwa area otak yang memproses informasi vestibular dan visual lebih terhubung pada pilot. Hal ini mungkin mencerminkan persyaratan bagi pilot untuk menangani berbagai rangsangan visual dan vestibular yang terkadang saling bertentangan sekaligus dan untuk memprioritaskan rangsangan yang paling penting, seperti membaca instrumen kokpit.
“Dengan menunjukkan bahwa informasi vestibular dan visual diproses secara berbeda pada pilot dibandingkan dengan non-pilot, kami dapat merekomendasikan bahwa pilot adalah kelompok studi yang cocok untuk mendapatkan lebih banyak wawasan tentang adaptasi otak terhadap lingkungan gravitasi yang tidak biasa, seperti selama penerbangan luar angkasa,” kata Dr. Wilhelmina Radstake, penulis pertama studi yang melakukan tesis Master tentang topik ini di lab Prof Wuyt.
Selengkapnya: Astronot Dapat Menderita Dekade Keropos Tulang Selama Berbulan-bulan di Luar Angkasa, Penelitian Baru Menyarankan