Cum afectează călătoriile spaţiale creierul uman. Ce spune studiul finanțat de NASA

Spaţiul poate fi un loc neprietenos pentru corpul uman, întrucât condiţiile de microgravitaţie şi alţi factori afectează fiziologia noastră, inclusiv la nivelul creierului, informează Reuters.

Un nou studiu finanţat de NASA a oferit o perspectivă mai profundă asupra acestei chestiuni, conform Agerpres.

Oamenii de ştiinţă americani au anunţat joi că astronauţii care au călătorit pe Staţia Spaţială Internaţională (ISS) sau la bordul unor navete ale NASA în cadrul unor misiuni de cel puţin şase luni s-au confruntat cu o expansiune importantă a ventriculelor cerebrale - spaţii din centrul creierului care conţin lichid cefalorahidian.

Acest fluid incolor pluteşte în interiorul şi în jurul creierului şi măduvei spinării. El căptuşeşte creierul pentru a-l proteja de impacturile bruşte şi contribuie totodată la eliminarea reziduurilor.

În baza scanărilor cerebrale realizate pe un grup de 30 de astronauţi, cercetătorii au descoperit că ventriculele cerebrale au nevoie de trei ani pentru a-şi reveni complet după astfel de călătorii, sugerând că un interval care să aibă cel puţin această durată este recomandat între două misiuni spaţiale îndelungate.

"Dacă ventriculele nu au suficient timp pentru a se recupera între două misiuni consecutive, acest lucru ar putea avea un impact asupra capacităţii creierului de a se adapta la schimbările suferite de fluide în condiţii de microgravitaţie. De exemplu, dacă ventriculele au fost deja lărgite în urma misiunii precedente, ele ar putea deveni mai puţin conforme şi/sau să beneficieze de mai puţin spaţiu pentru a se extinde şi de a se acomoda la schimbările de circulaţie suferite de fluide în timpul misiunii viitoare", a declarat Heather McGregor, profesoară de ştiinţe neurologice la Universitatea Florida şi coordonatoarea acestui studiu, publicat în revista Scientific Reports.

Extinderea ventriculară asociată cu vârsta - cauzată nu de microgravitaţie, ci de atrofia creierului - poate fi asociată cu declinul cognitiv.

"Impactul extinderii ventriculare la călătorii în spaţiu nu este în prezent cunoscut. O monitorizare suplimentară pe termen lung este necesară. Această expansiune ventriculară comprimă cel mai probabil ţesutul cerebral din zonele înconjurătoare", a adăugat Rachel Seidler, profesoară de fiziologie aplicată şi chineziologie la Universitatea Florida şi coordonatoare a studiului.

Absenţa gravitaţiei terestre modifică creierul uman.

"Pare să fie un efect mecanic", a spus Rachel Seidler. "Pe Pământ, sistemul nostru vascular are valve care previn situaţia în care toate fluidele noastre corporale s-ar scurge în picioare din cauza gravitaţiei. Însă, în condiţii de microgravitaţie, se produce efectul invers - fluidele se îndreaptă spre creier. Această modificare a scurgerii fluidelor către creier are cel mai probabil ca rezultat expansiunea ventriculară, iar creierul ajunge să stea mai sus în interiorul craniului".

Studiul a fost realizat pe 30 de astronauţi - 23 de bărbaţi şi şapte femei, cu vârsta medie de circa 47 de ani - de la agenţiile spaţiale din Statele Unite, Canada şi Uniunea Europeană. Opt dintre ei au călătorit în navete spaţiale în cadrul unor misiuni de aproximativ două săptămâni. Optsprezece s-au aflat la bordul ISS pentru misiuni de circa şase luni, iar patru au rămas pe ISS timp de aproximativ un an.

Aproape nicio modificare - sau chiar deloc - a volumului ventricular nu s-a produs în cazul astronauţilor care au participat la misiuni scurte. Expansiunea a apărut la astronauţii implicaţi în misiuni de cel puţin şase luni, deşi nu a existat nicio diferenţă între cei care au zburat în spaţiu şase luni şi cei care au rămas pe orbita terestră timp de un an.

"Asta sugerează că majoritatea cazurilor de extindere ventriculară s-au produs în primele şase luni petrecute în spaţiu, apoi procesul începe să se reducă până în jurul pragului de un an", a explicat Heather McGregor.

Faptul că expansiunea ventriculară nu s-a agravat după şase luni ar putea fi o veste bună pentru viitoarele misiuni spre Marte, în cadrul cărora astronauţii vor trebui să petreacă doi ani în condiţii de microgravitaţie.

"Aceste rezultate preliminare sunt promiţătoare pentru sănătatea cerebrală a astronauţilor care participă la misiuni de lungă durată, dar este în continuare foarte important să studiem date RMN de la un grup mai mare de astronauţi şi să monitorizăm misiuni chiar şi mai lungi de un an", a adăugat Heather McGregor.

Absenţa expansiunii ventriculelor cerebrale în cazul zborurilor spaţiale scurte reprezintă o veste bună pentru oamenii care intenţionează să practice turismul spaţial, a spus Rachel Seidler, în contextul în care această industrie se află în plină dezvoltare.

Condiţiile de microgravitaţie pot să cauzeze, de asemenea, alte efecte fiziologice din cauza sarcinii fizice reduse ce apasă asupra corpului uman. Printre ele se află atrofia osoasă şi musculară, modificări cardiovasculare, tulburări ale sistemului de echilibru din urechea internă şi un sindrom ocular.

Riscul crescut de cancer cauzat de expunerea prelungită la radiaţia solară, cu care astronauţii ar putea să se confrunte în călătoriile lor întreprinse tot mai departe de Terra, reprezintă un alt motiv de îngrijorare.