Αστροναύτες υπέστησαν μετατόπιση εγκεφάλου κατά τη διάρκεια διαστημικής πτήσης

Νέα επιστημονική μελέτη δείχνει ότι ο εγκέφαλος των αστροναυτών μετατοπίζεται ελαφρώς κατά τη διάρκεια του διαστημικού ταξιδιού. Η μελέτη δημοσιεύτηκε στο περιοδικό Proceedings of the National Academy of Sciences (PNAS). Οι περιοχές που ελέγχουν τις αισθήσεις και τις κινήσεις μετακινούνται ανάλογα με τη διάρκεια της παραμονής σε τροχιά – έως και 3 χιλιοστά. Μαγνητικές τομογραφίες (MRI), που έγιναν πριν από την εκτόξευση και λίγες μέρες μετά την επιστροφή, έδειξαν ότι αποστολές διάρκειας έξι μηνών ή περισσότερων μετατόπισαν τον πρόσθετο κινητικό φλοιό περίπου 2,5 χιλιοστά. Οι αλλαγές στον εγκέφαλο Οι επιστήμονες ανέλυσαν τις τομογραφίες 26 αστροναυτών. Η μέση θέση του εγκεφάλου τους βρέθηκε ψηλότερα μέσα στο κρανίο. Στη συγκεκριμένη μελέτη, οι ερευνητές εξέτασαν το μέγεθος των μετατοπίσεων και των παραμορφώσεων σε διαφορετικές περιοχές του εγκεφάλου, καθώς και τη σχέση τους με τη συμπεριφορά. Παράλληλα, αναλύθηκαν μαγνητικές τομογραφίες 24 ατόμων που συμμετείχαν σε πείραμα πολύμηνης κατάκλισης με το κεφάλι σε κλίση προς τα κάτω, μια συνθήκη που προσομοιώνει ορισμένες επιδράσεις της έλλειψης βαρύτητας. Τα αποτελέσματα έδειξαν ότι ο εγκέφαλος μετακινείται προς τα πίσω και προς τα πάνω και παρουσιάζει επίσης περιστροφή προς τα πίσω, γύρω από τον εγκάρσιο άξονα ( rotation in the pitch direction), τόσο μετά τη διαστημική πτήση όσο και μετά την κατάκλιση, με την ένταση των αλλαγών να αυξάνεται όσο μεγαλύτερη είναι η διάρκεια της έκθεσης. Η ανάλυση επιμέρους περιοχών αποκάλυψε μη γραμμικές παραμορφώσεις και προς τις τρεις κατευθύνσεις, οι οποίες δεν είχαν αποτυπωθεί σε παλαιότερες μελέτες που εξέταζαν μόνο τη μέση μετατόπιση. Παράλληλα, εντοπίστηκαν συμμετρικές μετακινήσεις αριστερά–δεξιά, οι οποίες δεν ήταν εμφανείς όταν εξεταζόταν μόνο η συνολική μέση θέση. Οι μετακινήσεις και παραμορφώσεις που καταγράφηκαν στους αστροναύτες έμοιαζαν σε κάποιο βαθμό με εκείνες της κατάκλισης, αλλά υπήρχαν και σημαντικές διαφορές. Συνολικά, η μελέτη δείχνει ότι η διαστημική πτήση προκαλεί εκτεταμένες αλλαγές στη θέση και τη μορφή του εγκεφάλου μέσα στο κρανίο. Τι σημαίνει η «περιστροφή» Να σημειωθεί πως με την λέξη «περιστροφή» δεν εννοείται ότι ο εγκέφαλος στριφογυρίζει μέσα στο κεφάλι, αλλά αντίθετα αλλάζει ελαφρά προσανατολισμό μέσα στο κρανίο. Το μπροστινό και το πίσω μέρος του δεν μετακινούνται το ίδιο, με αποτέλεσμα να δημιουργείται μια μικρή κλίση προς τα πίσω. Ένα απλό παράδειγμα, σαν να έχει κάποιος ένα βιβλίο πάνω στο τραπέζι και να σηκώσει ελαφρά την μπροστινή του πλευρά. Το βιβλίο δεν «γυρίζει», απλώς γέρνει. Αυτό ακριβώς εννοεί η μελέτη με τον όρο rotation in the pitch direction, ότι εγκέφαλος παρουσιάζει και μια μικρή κλίση προς τα πίσω μέσα στο κρανίο, μία ελαφρά μετατόπιση. Μερικές αλλαγές είναι μόνιμες Έλεγχοι έξι μήνες μετά την επιστροφή έδειξαν μερική επαναφορά του εγκεφάλου στη φυσική του θέση, αλλά ορισμένες παραμορφώσεις παρέμειναν. Οι μεγαλύτερες μετακινήσεις σχετίζονταν με χειρότερα αποτελέσματα σε τεστ ισορροπίας μετά την επιστροφή, υποδεικνύοντας ότι οι αλλαγές αυτές επηρεάζουν τους νευρικούς μηχανισμούς που διατηρούν τη στάση του σώματος και προκαλούν κατά τη διάρκεια της πτήσης αίσθηση αποπροσανατολισμού ή ναυτίας. «Η κατανόηση αυτών των αλλαγών και των επιπτώσεών τους στην υγεία είναι κρίσιμη για την ασφάλεια των αστροναυτών και την προστασία της υγείας τους σε μεγάλες διαστημικές αποστολές», δήλωσε η καθηγήτρια Rachael Seidler από το Πανεπιστήμιο της Φλόριντα. «Η διάρκεια παραμονής στο διάστημα φαίνεται να είναι καθοριστικός παράγοντας», πρόσθεσε, τονίζοντας ότι οι μετακινήσεις, μικρές σε μέγεθος, είναι εμφανείς ακόμη και με γυμνό μάτι. Οι κίνδυνοι σε μεγαλύτερες αποστολές Μια παράλληλη μελέτη που δημοσιεύτηκε στο Science ανέδειξε ότι ανθρώπινα κύτταρα καλλιεργημένα στον Διεθνή Διαστημικό Σταθμό εμφάνισαν αλλαγές στα πρότυπα της mRNA. Οι αλλαγές αυτές συνδέονται με καρδιακές, νευρολογικές, μυϊκές και αισθητηριακές δυσλειτουργίες και αντικατοπτρίζουν τις δομικές αλλαγές που φάνηκαν στις MRI. «Ο άνθρωπος δεν είναι καλά προετοιμασμένος για μεγάλες διαστημικές πτήσεις», έγραψε ο αμερικανός καρδιολόγος και γενετιστής Eric Topol. Οι ερευνητές προτείνουν μέτρα αντιστάθμισης, όπως φάσεις τεχνητής βαρύτητας, ειδικά προγράμματα άσκησης για τη σπονδυλική στήλη και φαρμακολογική ή διατροφική υποστήριξη. Επισημαίνουν ότι τα περισσότερα ιστούς επανέρχονται στη θέση τους μέσα σε έξι μήνες, αλλά οι επαναλαμβανόμενες ή πολυετείς αποστολές μπορεί να προκαλέσουν συσσωρευτικά αποτελέσματα, των οποίων οι επιπτώσεις παραμένουν άγνωστες. Διαβάστε περισσότερα στο iefimerida.gr