NASA-astronaut Mike Hopkins voert voorafgaand aan het nieuwe jaar het Grasp-experiment uit in de Columbus-module van het internationale ruimtestation ISS. Het experiment bestudeert hoe het centrale zenuwstelsel, met name hand-oogcoördinatie, past zich aan microzwaartekracht aan.

Grasp staat voor Gravitational References for Sensimotor Performance en probeert beter te begrijpen hoe het centrale zenuwstelsel informatie van verschillende zintuigen integreert, zoals zicht, geluid en aanraking, om handbewegingen te coördineren en te bepalen welke rol de zwaartekracht speelt.

Hoe werkt het experiment? Mike draagt ​​virtual reality (VR)-apparatuur die is gekoppeld aan een laptop en wordt aangedreven door een audio/grafisch systeem. De VR-headset simuleert een reeks taken voor hem, terwijl een 3D-bewegingstracker het scherm in realtime bijwerkt als reactie op zijn hand, lichaams- en armbewegingen. Metingen worden gedaan op de grond en tijdens ruimtevluchten.

ESA-astronaut Thomas Pesquet was de eerste die de VR-uitrusting gebruikte om het experiment uit te voeren tijdens zijn missie in 2016. ESA-astronauten Alexander Gerst en Luca Parmitano volgden hun voorbeeld tijdens hun respectievelijke missies. Bekijk een video van Alexander die het experiment uitvoert.

Onderzoekers vermoeden dat op aarde, de hersenen gebruiken de zwaartekracht als referentie. Bij het grijpen naar een object, de hersenen gebruiken visuele aanwijzingen en hoe je schouderspieren de neerwaartse zwaartekracht tegengaan om je arm recht te houden om de afstand tussen je hand en het object te berekenen.

Echter, het gevoel van maandenlang zweven is iets waar onze hersenen tot vorige eeuw niet mee te maken hadden. Zien hoe ze zich aanpassen aan deze omgeving biedt waardevol inzicht.

Onder leiding van onderzoekers van het Franse nationale ruimteagentschap CNES, de studie helpt ons de werking van het vestibulaire systeem te identificeren dat ons evenwicht bewaart, en hoe het zich verbindt met de andere zintuigen. Met andere woorden, Grasp onderzoekt de fysiologie achter hand-oogcoördinatie, licht werpen op hoe patiënten te behandelen die een verlies van vestibulaire functie op aarde vertonen.

Voor astronauten, het onderzoek zal nuttig zijn tijdens ruimtewandelingen, waar coördinatie in gewichtloosheid met weinig visuele aanwijzingen van vitaal belang is.