Astronauti često primjećuju da užitak u hrani opada tijekom boravka u svemiru. Hrana koja je izuzetno ukusna na Zemlji može u orbiti postati bezokusna i dosadna.

Iako su prehrambene dijete pažljivo planirane za svemirske misije, astronaute često muči problem neadekvatnog unosa hrane koji ne zadovoljava njihove energetske potrebe. Ovaj fenomen potiče na pitanje što se točno događa s našim osjetilima u uvjetima svemira.

U svrhu razumijevanja tih promjena, provedena su istraživanja na Zemlji koristeći virtualnu stvarnost (VR) i simulirane svemirske brodove kako bismo otkrili kako svemirsko okruženje utječe na osjet mirisa i doživljaj hrane.

Istraživanje je pokazalo da se neki mirisi čine intenzivnijima u uvjetima koji nalikuju svemiru, što sugerira da prethodne teorije o utjecaju nulte gravitacije na tijelo nisu u cijelosti objasnile fenomen. Rezultati istraživanja, objavljeni u International Journal of Food Science and Technology, mogli bi biti ključni za razvoj budućih svemirskih jelovnika.

Hrana i njezino konzumiranje su složeni procesi koji uključuju mnoge osjete kao što su vid, miris, okus, sluh i dodir.

Za pun doživljaj okusa hrane – na primjer, pri grizenju u jabuku – potrebna je kombinacija osjeta: okus (slatko, kiselo), miris (kompleksna mješavina aroma jabuke), tekstura (hrskavost), boja (zelena, crvena) i dodir (čvrstoća). Ako je bilo koji od ovih osjeta smanjen, uživanje u hrani nije isto.

Iskustvo hrane u svemiru vrlo je različito od onoga što smo navikli na Zemlji.

Jedno od mogućih objašnjenja za promijenjeni doživljaj okusa u svemiru je nedostatak gravitacije. Bez gravitacije, tjelesne tekućine se ne nakupljaju u donjem dijelu tijela već se usmjeravaju prema glavi, što može dovesti do osjećaja poput začepljenog nosa. Ako ste ikada imali prehladu, znate koliko teško može biti uživati u hrani bez normalnog osjeta mirisa.

Međutim, može biti i drugih razloga za ove promjene.

Okolina igra značajnu ulogu u doživljaju hrane. U svemiru, okruženje je nepoznato i stalno monotono. Može li takva okolnost promijeniti našu percepciju hrane?

Kontekst značajno doprinosi iskustvu prehrane. Istraživanja su pokazala da konzumiranje istog obroka u različitim okruženjima može dovesti do različitih dojmova o tom obroku. Zamislite uživanje u sendviču na pikniku u predivnom parku nasuprot brzom jedenju istog sendviča za radnim stolom.

Svemirski brodovi su zatvoreni i ograničeni prostori, hermetički zatvorene posude s okolinom ispunjenom žicama i opremom, bez jasne granice između radnog i osobnog prostora. Zamislite situaciju karantene kakva je bila tijekom pandemije, koja traje nekoliko godina, s ograničenom hranom i esencijalnim potrepštinama (i stalno začepljenim nosom).

Jedna studija o testiranju okusa usporedila je obroke u zrakoplovima u tri različita okruženja: klasičnom senzornom laboratoriju (tiho, zatvorene ili polu-zatvorene kabine – poput kabine za glasanje), polu-realističnom zrakoplovnom okruženju simuliranom u laboratoriju korištenjem namještaja zrakoplova, i stvarnom letu.

Putnici u simuliranom zrakoplovnom okruženju uživali su u svojim obrocima gotovo jednako kao putnici na stvarnim letovima. (Oba su bila manje zadovoljna u usporedbi s onima u laboratorijskom okruženju.) Ovi rezultati sugeriraju da okruženje zrakoplova značajno utječe na uživanje u hrani.

Simuliranje svemira na Zemlji
Istraživanje ljudskih reakcija u svemiru izuzetno je zahtjevno. Svemirske misije obično uključuju samo šest ili sedam članova posade, što značajno ograničava veličinu uzorka za eksperimente i prediktivnu moć rezultata.

Osim toga, u istraživanju hrane, svaka osoba ima jedinstvena senzorna iskustva i reakcije na njih, što otežava razumijevanje kako različite osobe percipiraju mirise u svemiru, a kamoli arome hrane.

Zbog toga smo odlučili rekonstruirati uvjete svemira na Zemlji. Koristeći VR, simulirali smo okruženje Međunarodne svemirske postaje.

Korištenje VR-a omogućilo nam je prikupljanje podataka o reakcijama sudionika na prehrambene podražaje „u trenutku“, umjesto da čekamo da skinu headset i pitamo ih nakon toga. VR je izuzetno važan alat za obuku astronauta zbog svoje sposobnosti stvaranja realističnog osjećaja prisutnosti, što je ključno za proučavanje života u svemirskom brodu.

Naša studija je prva koja uključuje značajan uzorak (54 osobe) kako bi zabilježila varijacije osobnih iskustava s mirisima i okusima u simuliranim izoliranim okruženjima.

U našoj studiji usporedili smo svakodnevne mirise. Neki mirisi su se drugačije percipirali u virtualnom okruženju Međunarodne svemirske postaje u odnosu na okruženje u laboratorijskim kabinama.

Molekularna svojstva mirisa
Mirisi su složena mješavina molekula s jedinstvenim kemijskim strukturama koje utječu na interakciju s olfaktorim receptorima u nosu kako bi stvorili specifične mirise.

Naša studija sugerira da se samo određeni spojevi mirisa percipiraju drugačije u svemirski sličnim okruženjima. Otkrili smo da su molekuli s slatkim mirisima često intenzivnije percipirani.

Vanilija i badem, koji sadrže slatki spoj benzaldehid, mirisali su jače u našem VR svemirskom brodu nego u kontrolnom okruženju. S druge strane, nije bilo razlike u percepciji limunove arome.

Ova saznanja mogla bi biti korisna u dizajniranju svemirskih obroka. Na primjer, slatke arome mogle bi se koristiti kao pojačivači okusa ili dodaci za isticanje drugih okusa i dodavanje dubine.

Razumijevanje kako se ovi spojevi mirisa međusobno povezuju i pronalaženje optimalnih koncentracija je ključno. Također, važno je napomenuti da nijedna aroma ne odgovara svim ukusima.

Posljedice na Zemlji
Bolje razumijevanje kako se miris percipira u uvjetima nalik svemiru moglo bi potaknuti razvoj personaliziranih dijeta temeljenih na jedinstvenim senzornim iskustvima i preferencijama svakog astronauta. Prilagođavanjem aroma hrane mogli bismo potaknuti svemirske putnike ne samo na veći unos hrane već i na veće uživanje u hrani.

Ove spoznaje također bi mogle pomoći ljudima na Zemlji koji žive u izoliranim ili ograničenim uvjetima, kao što su stanovnici domova za starije osobe, pojedinci na vojnoj misiji i posade podmornica.

Original:
Julia Low
Viši predavač nutricionizma i hrane (senzorne znanosti), Sveučilište RMIT
Grace Loke Mei Ing
Doktorat znanosti o hrani, Sveučilište RMIT
Ian Peake
Arhitekt digitalnih rješenja, Sveučilište RMIT
Jayani Chandrapala
Izvanredni profesor, Sveučilište RMIT
Lisa Newman
Predavač nutricionizma na Sveučilištu RMIT