พิจารณาความสั่นสะเทือนทางชีวภาพของการออกจากโลกไปอาศัยอยู่ในสถานที่โคจรที่นักบินอวกาศสวมชุดลอยอยู่ในอากาศ โธมัส มาร์ชเบิร์น นักบินอวกาศที่เข้าพักบนสถานีอวกาศนานาชาติเป็นเวลา 5 เดือนเมื่อเดือนพฤษภาคม 2556 บอกว่า “การออกไปสู่อวกาศเป็นสิ่งที่น่าทึ่งที่สุดที่สามารถเกิดขึ้นได้กับร่างกายของคุณนอกเหนือจากการเกิด”
นักบินอวกาศที่ปรับตัวเข้ากับสภาพแวดล้อมใหม่ต้องพักผ่อนให้เพียงพอเพื่อปฏิบัติหน้าที่ประจำวันและจัดการกับเหตุฉุกเฉินบนเครื่องบิน แต่การกระทำของการนอนหลับได้รับการนิยามใหม่ในอวกาศ ซึ่งสามารถสร้างปัญหาได้ ลูกเรือสถานีอวกาศแต่ละคนจับตัว z ไว้ในถุงนอนที่ติดอยู่กับผนัง สำหรับ Marshburn การไร้น้ำหนักทำให้นอนหลับได้เพียงพอสองสามคืนเมื่อเขามาถึงสถานีครั้งแรก เขาจะงีบหลับเพียงเพื่อตื่นขึ้นด้วยการเริ่ม รู้สึกเหมือนกำลังล้ม
ในที่สุดเขาก็ปรับให้เข้ากับสภาวะไร้น้ำหนักที่เกิดจากการตกอย่างอิสระของสถานีอวกาศรอบโลกและนอนหลับสบาย เมื่อตารางงานอันแสนวุ่นวายทำให้เวลานอนของเขาลดลง เขางีบงีบเป็นเวลา 5 นาทีในขณะที่ลอยอยู่ในห้อง
มาร์ชเบิร์นโชคดี นักบินอวกาศบางคนไม่สามารถปิดตาได้เพียงพอในระหว่างภารกิจ
“สภาพแวดล้อมในอวกาศไม่เป็นมิตรกับผู้ใช้สำหรับการนอนหลับ” ศัลยแพทย์การบิน Smith Johnston จาก Johnson Space Center ของ NASA ในเมืองฮูสตันกล่าว บนสถานีอวกาศ การนอนหลับอาจถูกรบกวนโดยเสียงและกิจกรรมที่คงที่ อุณหภูมิที่ผันผวน และบรรยากาศเทียม ซึ่งระดับคาร์บอนไดออกไซด์ที่เพิ่มขึ้นอาจทำให้เกิดอาการวิงเวียนศีรษะและอาการอื่นๆ เพิ่มการเปลี่ยนแปลงในระยะเวลาของกะการทำงานเมื่อยานเสบียงและลูกเรือใหม่มาถึง แรงโน้มถ่วงน้อยสามารถทำให้เกิดอาการปวดหลังและการเปลี่ยนแปลงของของเหลวที่นำไปสู่แรงกดดันภายในกะโหลกศีรษะและปัญหาการมองเห็น ไม่มีใครรู้ว่าทำไม
นักสรีรวิทยา Laura Barger จาก Harvard Medical School และเพื่อนร่วมงานของเธอได้ติดตามการนอนหลับ 4,311 วันในหมู่นักบินอวกาศ 85 คนระหว่างกระสวยอวกาศหรือภารกิจสถานีอวกาศนานาชาติ เที่ยวบินเกิดขึ้นระหว่างเดือนกรกฎาคม 2544 ถึงกรกฎาคม 2554 ผู้เข้าร่วมสวมอุปกรณ์บนข้อมือที่วัดการเคลื่อนไหวและให้เวลานอนโดยประมาณที่แม่นยำ
นักวิจัยรายงานในLancet Neurology ว่า สมาชิกลูกเรือมุ่งหน้าไปยังอวกาศโดยไม่ได้นอนและอยู่อย่างนั้นจนกว่าจะกลับมา การนอนหลับเฉลี่ยต่อคืนอยู่ที่ 5.96 ชั่วโมงในระหว่างภารกิจกระสวยอวกาศประมาณหนึ่งสัปดาห์ และ 6.09 ชั่วโมงระหว่างการเข้าพักในสถานีอวกาศซึ่งใช้เวลานานถึงหกเดือน นักบินอวกาศของกระสวยอวกาศและสถานีอวกาศนอนหลับในระยะเวลาอันสั้นโดยเริ่มจากประมาณสามเดือนก่อนการบินในอวกาศ ในช่วงเริ่มต้นของการฝึกก่อนบิน
Dinges กล่าวว่าการจำกัดการนอนหลับเรื้อรังในระดับนั้นทำให้เกิดปัญหาด้านความสนใจและความจำบนโลก
ประมาณสามในสี่ของลูกเรือกระสวยอวกาศและลูกเรือของสถานีอวกาศในการศึกษานี้ใช้ยานอนหลับในบางช่วงระหว่างการปฏิบัติภารกิจ แต่ยาช่วยได้เพียงเล็กน้อยเท่านั้น: นักบินอวกาศได้นอนหลับโดยเฉลี่ยประมาณ 10 นาทีต่อวันบนกระสวยอวกาศ และ 35 นาทีบนสถานีอวกาศ ซึ่งไม่เกินความคาดหมายโดยบังเอิญ Barger กล่าว การปรับปรุงเล็กน้อยเหล่านี้คล้ายกับประสบการณ์ของผู้ที่รับประทานยารักษาโรคนอนไม่หลับแบบเดียวกันบนโลก
เนื่องจากยานอนหลับนั้นได้ผลกับคนนอนไม่หลับบางคน จอห์นสตันจึงหวังที่จะค้นหาว่านักบินอวกาศคนใดที่สามารถรับยานอนหลับได้ทางชีวภาพ และเลือกยาและขนาดยาที่มีประสิทธิภาพที่สุดสำหรับบุคคลเหล่านั้น กลยุทธ์อื่นๆ ของ NASA เพื่อส่งเสริมการนอนหลับตอนกลางคืน ได้แก่ การจัดเตรียมเวิร์กสเตชันที่มีแสงสีฟ้า ซึ่งยับยั้งระดับฮอร์โมนเมลาโทนินการนอนหลับและเพิ่มความตื่นตัวเพื่อให้นักบินอวกาศสามารถทำงานได้เต็มที่ก่อนจะเกษียณ และออกแบบคำสั่งทางคอมพิวเตอร์ในแบบฝึกหัดเพื่อการผ่อนคลายและกิจวัตรส่งเสริมการนอนหลับ .
เลียนแบบดาวอังคาร
แม้จะมีแรงโน้มถ่วงปกติ ปัญหาการนอนหลับที่ร้ายแรงก็เป็นเรื่องปกติสำหรับผู้เข้าร่วมสี่ในหกคนในการเดินทางบนดาวอังคารจำลองที่ไม่ซ้ำแบบใคร การจำลองที่เรียกว่า Mars 500 ดำเนินการในมอสโกตั้งแต่มิถุนายน 2553 ถึงพฤศจิกายน 2554
Russian Academy of Sciences ได้คัดเลือกลูกเรือสามคนจากรัสเซีย สองคนจากยุโรป และอีกหนึ่งคนมาจากประเทศจีน เพื่ออาศัยอยู่ในสถานที่ที่มีแรงดันซึ่งมีโมดูลที่เชื่อมต่อถึงกัน เช่น บนยานอวกาศ ชั้นล่างมีพื้นที่ส่วนบุคคลและห้องปฏิบัติการ ชั้นบนรวมถึงพื้นผิวดาวอังคารจำลองซึ่งลูกเรือทำการทดสอบทดลอง
ผู้เข้าร่วมทำการทดลองทางวิทยาศาสตร์และโครงการอื่นๆ เป็นเวลา 520 วัน ภายใต้การดูแลของผู้ควบคุมภารกิจ นั่นเป็นเวลาเพียงพอสำหรับการเดินทางไปกลับดาวอังคารที่แท้จริง โดยมีเวลาวิจัยประมาณห้าเดือนบนดาวเคราะห์แดง
ลูกเรือสวมอุปกรณ์ติดตามการเคลื่อนไหว ซึ่งบ่งชี้ว่าชายสี่คนมีปัญหาการนอนหลับระหว่างเที่ยวบินเทียม แม้ว่าจะเงียบกว่าการเดินทางในอวกาศจริง และพวกเขาไม่ต้องรับมือกับสภาวะไร้น้ำหนัก ผู้เข้าร่วมคนหนึ่งนอนหลับโดยเฉลี่ยเพียง 6.54 ชั่วโมงต่อคืน อีกรูปแบบหนึ่งเปลี่ยนจากรูปแบบการนอนหลับและตื่นแบบปกติตลอด 24 ชั่วโมงเป็นรอบ 25 ชั่วโมง ซึ่งอาจรบกวนการหลับใหล ความจำ และการตัดสินใจ ( SN: 2/9/13, p. 8 )
