پرواز فضایی میتواند تغییرات ساختاری طولانیمدتی را در مغز انسان ایجاد کند
میدانیم که حضور در فضا روی قسمتهای مختلف بدن ما، از مغز گرفته تا استخوانها، تاثیر میگذارد؛ اما دانشمندان هنوز جزئیات دقیق این تغییر را نمیدانند. در مطالعهای جدید، دانشمندان به بررسی چگونگی تأثیر طولانیمدت ماموریتهای فضایی و زمان بین آنها روی مایع مغز انسان پرداختند.
بهگزارش ساینسآلرت، این مایع مغزی نخاعی که در چهار محفظه بهنام بطن در مغز ذخیره میشود، مانند یک ضربهگیر عمل میکند و با کمکردن از شدت ضربههای واردشده به مغز از این عضو محافظت میکند. این مایع همچنین شستشوی ضایعات سلولی و تأمین مواد مغذی از جریان خون را برعهده دارد.
محققانی از دانشگاه فلوریدا، مرکز فضایی جانسون ناسا و سایر مؤسسات ایالات متحده موفق به کشف چگونگی تأثیر پرواز فضایی روی اندازهی بطن و حجم مایع مغزی شدند. بهگفتهی آنها، این افزایش به عوامل خاصی مانند مدت زمانی که فضانوردان در فضا سپری میکنند و فواصل زمانی بین ماجراجوییهای فضایی آنها بستگی دارد.
هدر مگگرگور، عصبشناس دانشگاه فلوریدا و همکارانش در مقالهی خود مینویسند: «این یافتهها نشان میدهند که انبساط بطن ناشی از پرواز فضایی، با افزایش مدت مأموریت ادامه مییابد. علاوهبر این فواصل زمانی کمتر از سه سال ممکن است زمان کافی را برای بازیابی ظرفیت جبرانی در اختیار بطنها قرار ندهد.»
افزایش اندازهی بطن و مایع اضافی در مغز، چیزی است که در مطالعات قبلی هم بهچشم خورده است. این اتفاق، با جابجایی روبهبالای مغز داخل جمجمه در ریزگرانش همراه است و به نوبهی خود به توزیع مجدد مایع کمک میکند.
محققان پس از تصویربرداری پرتو مغناطیسی (MRI) از ۳۰ فضانورد و با استناد به مطالعات قبلی به این نتیجه رسیدند که هرچه پرواز فضایی طولانیمدتتر باشد، افزایش اندازهی بطن نیز بیشتر خواهد بود. بهگفتهی آنها، سفر فضایی ۶ ماهه یا بیشتر از آن جایی است که بهنظر میرسد سرعت تغییر متوقف میشود.
تصور میشود که تورم بطنهای مغز نشاندهندهی یک مکانیسم جبرانی در طول پرواز فضایی باشد که به مغز اجازه میدهد تا خود را با تغییرات مایع نخاعی تطبیق دهد. پس از بازگشت به زمین، مایع نخاعی بهآرامی به میزان طبیعی خود باز میگردد.
محققان میگویند: «هرچند بهنظر میآید تغییر بزرگتر در این ساختار برای ماموریتهای کوتاهتر دور از انتظار است، ممکن است منعکسکنندهی یک تغییر ساختاری اولیه و تطبیقی درحین پرواز باشد که بهتدریج و در طول زمان به حالت اولیهی خود بازمیگردد.»
انبساط بطن در فضانوردانی که بین ماموریتهای آنها کمتر از سه سال وقفه وجود داشت، چندان برجسته نبود. به باور محققان، این بدان معنا است که زمان کافی برای کوچکشدن و تنظیم مجدد بطن وجود ندارد تا بتواند با افزایش مایع مغزینخاعی مقابله کند.
- عجیب ترین اتفاقاتی که در فضا میتواند برای انسان بیفتد30 فروردین 02مطالعه '6
- سفر فضایی، مغز انسان را دچار تغییرات دائمی میکند30 فروردین 99مطالعه '4
تصویربرداریها همچنین نشان دادند که هرچه فضانوردان قبلا در ماموریتهای بیشتری شرکت کرده باشند، انبساط بطن اتفاقافتاده پس از یک ماموریت کمتر محسوس خواهد بود. محققان میگویند این موضوع یعنی اینکه مغز فضانوردان بهدلیل انبساطهای قبلی سازگاری کمتری داشت یا ظرفیت خود را برای مقابله با عوامل استرسزای پروازهای فضایی به حداکثر رسانده بود.
پژوهشگران خاطرنشان میکنند که یافتههای اخیر نشان میدهند که مغز فضانوردان درطول پروازهای فضایی متعدد تحتتاثیر اثرات تجمعی، حملات جداگانهی سازگاری با ریزگرانش و محیط پرواز فضایی قرار میگیرد.
بخشی از چالش دانشمندان این است که در واقعیت تعداد زیادی از افراد بهطور منظم به فضا نمیروند و در زمان نگارش این مقاله درمجموع ۶۳۶ نفر سفر منظم فضایی را تجربه کردهاند. باتوجه به این موضوع، تجزیهوتحلیل اثرات پروازهای فضایی روی گروههای بزرگتری از مردم برای گرفتن ایدهی بیشتر در مورد چگونگی تأثیرگذاری این سفرها روی بدن و مغز افراد مختلف از اهمیت بسیار زیادی برخوردار است.
مطالعهی اخیر به تاثیرات بعدی افزایش اندازه بطن و سطح مایع مغزینخاعی روی سلامتی افراد نمیپردازد؛ اما روشن است که جابهجاییهای مغزی درحال وقوع هستند و تحتتاثیر طول و میزان تکرار مأموریت قرار دارند. پیشازاین مشخص شده که این افزایش سطح مایع مغزینخاعی با مشکلات بینایی فضانوردان مرتبط است.
باوجود برنامهریزیهای انجامشده برای سفرهای طولانیمدتتر به ماه و مریخ، ما باید تا جایی که ممکن است دربارهی اتفاقاتی که درطول سفر فضایی برای فضانوردان میافتند آگاهی داشته باشیم. در این زمینه، هیچ جایی مهمتر از مغز نیست.
بهگفتهی پژوهشگران، یافتههای اخیر برخی از سطوح ثبات بالقوه و مرزهای تغییرات مغز انسان در پرواز فضایی را نشان میدهند.
این مطالعه در نشریهی ساینتیفیک ریپورتس منتشر شده است.