Un nou studiu dezvăluie efectul zborului spațial prelungit asupra creierului astronauților

Newswise — Zborurile spațiale de lungă durată perturbă spațiile pline cu lichid de-a lungul venelor și arterelor creierului, potrivit unei noi cercetări de la Universitatea de Sănătate și Știință din Oregon și oameni de știință din întreaga țară.

Studiul publicat astăzi în jurnal rapoarte științifice.

„Aceste descoperiri au implicații importante pe măsură ce continuăm explorarea spațiului”, a spus autorul principal. Dr. Juan Piantino, profesor asistent de pediatrie (neurologie) la Scoala de Medicina OHSU. „De asemenea, te obligă să te gândești la câteva întrebări fundamentale de bază ale științei și la modul în care a evoluat viața aici pe Pământ”.

Cercetarea a implicat imagistica creierului a 15 astronauți înainte și după perioade prelungite de serviciu pe Stația Spațială Internațională.

Cercetătorii au folosit imagistica prin rezonanță magnetică pentru a măsura spațiul perivascular, sau spațiul din jurul vaselor de sânge, din creierul astronauților înainte de lansare și din nou imediat după întoarcere. De asemenea, au avut măsurători RMN din nou la o lună, trei luni și șase luni după ce s-au întors. Imaginile astronauților au fost comparate cu cele luate din același spațiu perivascular din creierul a 16 subiecți de control de pe Pământ.

Comparând imaginile înainte și după, ei au descoperit o creștere a spațiilor perivasculare în creierul astronauților începători, dar nicio diferență între astronauții care au servit anterior la bordul stației spațiale care orbitează Pământul.

„Este posibil ca astronauții cu experiență să fi obținut un fel de homeostazie”, a spus Piantino.

În toate cazurile, oamenii de știință nu au găsit probleme cu echilibrul sau memoria vizuală care ar putea sugera deficite neurologice în rândul astronauților, în ciuda diferențelor măsurate în spațiile perivasculare ale creierului lor.

Comparând un grup mare de astronauți neidentificați, studiul este unul dintre primii care evaluează un aspect important al sănătății creierului în spațiu.

creierul în spațiu

Fiziologia umană se bazează pe faptul că viața a evoluat de-a lungul a milioane de ani în timp ce era legată de atracția gravitațională a Pământului. Eliberat de forțele gravitaționale, fluxul normal al lichidului cefalorahidian din creier este perturbat în spațiu.

„Toți ne adaptăm să folosim gravitația în avantajul nostru”, a spus Piantino. „Natura nu ne-a pus creierul pe picioare, ci le-a ridicat sus. Odată ce ați scos gravitația din ecuație, ce are aceasta asupra fiziologiei umane?

Cercetătorii au decis să afle măsurând spațiile perivasculare, unde curge lichidul cefalorahidian în creier.

Aceste spații sunt parte integrantă a unui sistem natural de curățare a creierului care are loc în timpul somnului. Cunoscută sub numele de sistemul glimfatic, această rețea în tot creierul elimină proteinele metabolice care altfel s-ar acumula în creier. Oamenii de știință spun că acest sistem pare să funcționeze optim în timpul somnului profund.

Spațiile perivasculare măsurate în creier corespund „hardware-ului” de bază al sistemului glimfatic. Lărgirea acestor spații are loc în îmbătrânire și a fost, de asemenea, asociată cu dezvoltarea demenței.

Cercetătorii au folosit o tehnică dezvoltată în laboratorul co-autorului Lisa C. Silbert, MD, MCRprofesor de neurologie la Facultatea de Medicină OHSU, pentru a măsura modificările acestor spații perivasculare prin RMN.

Piantino a spus că studiul ar putea fi valoros pentru a ajuta la diagnosticarea și tratarea tulburărilor terestru legate de lichidul cefalorahidian, cum ar fi hidrocefalia.

„Aceste descoperiri nu numai că ajută la înțelegerea schimbărilor fundamentale care au loc în timpul zborului spațial, ci și la oamenii de pe Pământ care suferă de boli care afectează circulația lichidului cefalorahidian”, a spus Piantino.

Pe lângă Piantino și Silbert, coautorii au inclus primii autori Kathleen E Hupfeld Y Sutton B Richmond de la Universitatea din Florida; Heather R. McGregor Y Rachael D Seidler de la Universitatea din Florida; Daniel L Schwartz Y Madison N. Luther de la OHSU; Nichole E. Beltran, Igor S. Kofman, Yiri E. De Dios Y Ajitkumar P. Mulavara de la PBR din Houston; Roy F. Riascos de la Universitatea din Texas Health Sciences Center; Scott J Wood Y Jacob J. Bloomberg de la NASA; Y Jeffrey J Iliff de la Universitatea din Washington, Școala de Medicină și sistemul de îngrijire a sănătății VA Puget Sound.

Cercetarea a fost susținută de Administrația Națională pentru Aeronautică și Spațiu, grant NNX11AR02G; Institutul Național de Cercetare Biomedicală Spațială, Premiul NCC 9-58; Grantul de cercetare pentru absolvenți a Fundației Naționale de Știință, granturi DGE-1315138 și DGE-1842473; Institutul Național de Tulburări Neurologice și AVC, grant T32-NS082128; grantul 1F99AG068440 de la Institutul Național pentru Îmbătrânire și premiile R01AG056712, P30AG008017 și P30AG066518; și Institutul Național pentru Inimă, Plămân și Sânge, acordă K23HL150217-01.

De asemenea, coautorii le mulțumesc tuturor astronauților care și-au oferit timpul voluntar, fără de care acest proiect nu ar fi fost posibil.

.

Add Comment