Długi pobyt w kosmosie wpływa na mózgi astronautów

"Te odkrycia mają ważne implikacje, gdy kontynuujemy eksplorację kosmosu - powiedział starszy autor publikacji, dr Juan Piantino w Oregon Health & Science University (OHSU) School of Medicine. - Zmuszają również do zastanowienia nad tym, jak życie ewoluowało tutaj na Ziemi".

Badania przeprowadzone przy współpracy naukowców z całych Stanów Zjednoczonych opierają się na metodologii opracowanej w OHSU. Polegały na obrazowaniu mózgów 15 astronautów przed i po dłuższym pobycie na pokładzie Międzynarodowej Stacji Kosmicznej (ISS).

Naukowcy wykorzystali obrazowanie rezonansem magnetycznym do pomiaru przestrzeni wokół naczyń krwionośnych (okołonaczyniowej) - w mózgach astronautów przed ich startem i bezpośrednio po powrocie. Wykonano również ponowne badania MRI po jednym, trzech i sześciu miesiącach od powrotu astronautów. Do porównań posłużyły obrazy mózgów 16 osób kontrolnych na Ziemi.

Porównując obrazy przed i po misji, naukowcy odkryli wzrost przestrzeni okołonaczyniowych w mózgach astronautów wysłanych w kosmos po raz pierwszy, ale nie było różnicy między astronautami, którzy wcześniej służyli na pokładzie stacji kosmicznej krążącej wokół Ziemi.

"Doświadczeni astronauci mogli osiągnąć pewien rodzaj homeostazy" - powiedział Piantino.

We wszystkich przypadkach naukowcy nie stwierdzili problemów z równowagą lub wspomnieniami wizualnymi, które mogłyby sugerować deficyty neurologiczne u astronautów, pomimo różnic dotyczących przestrzeni okołonaczyniowych ich mózgów.

Przestrzenie okołonaczyniowe, w których płyn mózgowo-rdzeniowy przepływa w mózgu są integralną częścią naturalnego systemu oczyszczania mózgu, który zachodzi podczas snu. Znana jako układ glimfatyczny (nie mylić z limfatycznym), ta obejmująca cały mózg sieć usuwa białka metaboliczne, które w przeciwnym razie gromadziłyby się w mózgu. Naukowcy twierdzą, że układ glimfatyczny wydaje się działać optymalnie podczas głębokiego snu.

Przestrzenie okołonaczyniowe mierzone w mózgu stanowią podstawę działania układu glimfatycznego. Powiększenie tych przestrzeni następuje wraz z wiekiem, a także jest związane z rozwojem demencji.

"Te odkrycia nie tylko pomagają zrozumieć fundamentalne zmiany zachodzące podczas lotu kosmicznego, ale są ważne także dla ludzi na Ziemi, cierpiących na choroby, które wpływają na krążenie płynu mózgowo-rdzeniowego" - zaznaczył Piantino.