Η παραμονή σε περιβάλλον μικροβαρύτητας μπορεί να έχει δραματικές επιπτώσεις στο ανθρώπινο σώμα. Πρόσφατα, οι επιστήμονες ανακάλυψαν μια νέα επίδραση που θα μπορούσε να εξηγήσει γιατί ορισμένοι αστροναύτες δυσκολεύονται να προσαρμοστούν μετά την επιστροφή τους στη Γη.
Σύμφωνα με νέα έρευνα, ακόμη και μια αποστολή λίγων εβδομάδων στο διάστημα αρκεί για να προκαλέσει μετρήσιμες αλλαγές στο ίδιο το σχήμα του εγκεφάλου. Σε περιπτώσεις μεγαλύτερης διάρκειας διαστημικών αποστολών, οι αλλοιώσεις αυτές μπορεί να παραμένουν για τουλάχιστον έξι μήνες μετά την επιστροφή, αναφέρει το Science Alert.
Αν και πρόκειται για μεταβολές μικρής κλίμακας –της τάξης λίγων χιλιοστών– φαίνεται να εντοπίζονται κυρίως σε περιοχές του εγκεφάλου που σχετίζονται με την ισορροπία, την ιδιοδεκτικότητα και τον αισθητικοκινητικό έλεγχο, κάτι που μπορεί να εξηγεί την παρατεταμένη δυσκολία ορισμένων αστροναυτών να ανακτήσουν την ισορροπία τους στη βαρύτητα της Γης.
Τι συμβαίνει στο διάστημα
Όταν οι αστροναύτες βρίσκονται στο διάστημα, οι ιστοί του σώματος μετατοπίζονται. Η απουσία της βαρύτητας οδηγεί σε ανακατανομή των υγρών, τα οποία κατανέμονται πιο ομοιόμορφα στον οργανισμό. Αν και αυτό από μόνο του δεν θεωρείται ιδιαίτερα προβληματικό, επηρεάζει τον τρόπο με τον οποίο ο εγκέφαλος «κάθεται» μέσα στο κρανίο. Προηγούμενες μελέτες είχαν δείξει ότι το κέντρο μάζας του εγκεφάλου μετακινείται προς τα πάνω μετά από διαστημική αποστολή.
Υπήρχαν επίσης ενδείξεις και για επιπλέον αλλαγές. Μελέτη του 2015 σε άτομα που παρέμειναν για μεγάλο χρονικό διάστημα ξαπλωμένα σε κρεβάτι με κλίση και το κεφάλι χαμηλότερα από το σώμα – μέθοδος που χρησιμοποιείται για να προσομοιωθούν οι επιδράσεις της μικροβαρύτητας – είχε καταγράψει μεταβολές όχι μόνο στο κέντρο βάρους του εγκεφάλου, αλλά και στον όγκο ορισμένων περιοχών του.
Στη νέα μελέτη, που δημοσιεύθηκε στο επιστημονικό περιοδικό Proceedings of the National Academy of Sciences, η φυσιολόγος Ρέιτσελ Σάιντλερ από το Πανεπιστήμιο της Φλόριντα και οι συνεργάτες της επιδίωξαν να ποσοτικοποιήσουν με ακρίβεια τι συμβαίνει στον εγκέφαλο κατά την παραμονή στο διάστημα. Η μελέτη περιέλαβε 26 αστροναύτες: σε 15 από αυτούς πραγματοποιήθηκαν μετρήσεις εγκεφάλου πριν και μετά τη διαστημική πτήση ειδικά για τις ανάγκες της έρευνας, ενώ για τους υπόλοιπους 11 χρησιμοποιήθηκαν δεδομένα από προηγούμενες δημοσιεύσεις. Στην ανάλυση ενσωματώθηκαν επίσης δεδομένα από 24 συμμετέχοντες σε πείραμα 60 ημερών με κεκλιμένο κρεβάτι, που διεξήγαγε ο Ευρωπαϊκός Οργανισμός Διαστήματος.
Αλλαγές στη θέση και το σχήμα του εγκεφάλου
Τα αποτελέσματα έδειξαν ότι κατά τη διάρκεια της διαστημικής πτήσης ο εγκέφαλος μετακινείται προς τα πάνω και προς τα πίσω μέσα στο κρανίο και εμφανίζει μια ελαφρά οπίσθια κλίση. Ωστόσο, οι μεταβολές δεν ήταν ομοιόμορφες σε όλο τον εγκέφαλο. Διαφορετικές περιοχές άλλαζαν κατεύθυνση με διαφορετικό τρόπο, κάτι που υποδηλώνει ότι μεταβάλλεται και το ίδιο το σχήμα του εγκεφάλου. Οι πιο έντονες αλλαγές παρατηρήθηκαν σε αποστολές μεγάλης διάρκειας, με τους εγκεφάλους αστροναυτών που πέρασαν έναν χρόνο στο διάστημα να εμφανίζουν μετατοπίσεις έως και δύο με τρία χιλιοστά.
Τα δεδομένα από τη μελέτη προσομοίωσης επιβεβαίωσαν επίσης ότι οι κοιλίες του εγκεφάλου – οι κοιλότητες που περιέχουν εγκεφαλονωτιαίο υγρό – μετακινούνται προς τα πάνω σε συνθήκες μικροβαρύτητας, ενισχύοντας τον ρόλο της ανακατανομής των υγρών στις παρατηρούμενες αλλαγές.
Οι ερευνητές τονίζουν ότι οι μεταβολές αυτές δεν συνδέθηκαν με αλλαγές στην προσωπικότητα, τη νοημοσύνη ή τις γνωστικές λειτουργίες. Αντίθετα, οι μεγαλύτερες επιδράσεις εντοπίστηκαν σε περιοχές που εμπλέκονται στον έλεγχο της στάσης και της κίνησης. Ιδιαίτερα σημαντικές ήταν οι αλλαγές στην οπίσθια νήσο, περιοχή που επεξεργάζεται την ισορροπία. Όσο πιο έντονες ήταν οι μεταβολές εκεί, τόσο μεγαλύτερα προβλήματα ισορροπίας παρουσίαζαν οι αστροναύτες μετά την επιστροφή τους στη Γη, μια δυσκολία που συχνά διαρκεί από ημέρες έως εβδομάδες, ενώ η πλήρης αισθητικοκινητική αποκατάσταση μπορεί να χρειαστεί μήνες. Οι επιστήμονες εκτιμούν ότι η κατανόηση αυτών των αλλαγών θα μπορούσε να συμβάλει στον σχεδιασμό καλύτερων προγραμμάτων αποκατάστασης.
