Forskere har fundet, at mikrogravitet kan få hjernen til at opsvulme, og at den kan deformere hypofysen.
(Billede: © Ivar Mendez)
Det viser sig, at tilbringe tid i rummet kan ændre din hjerne (og du bliver muligvis nødt til at blive spundet rundt for at forhindre det).
Forskere har undersøgt, hvordan rumfart kan påvirke menneskets fysiologi og menneskers sundhed, så længe vi har arbejdet for at lancere mennesker til rummet. For eksempel den banebrydende Undersøgelse af tvillinger afslørede en række måder, hvorpå rum ændrer vores kroppe - endda vores genudtryk!
Men en ny undersøgelse antyder, at rumflyvning kunne påvirke den menneskelige hjerne på mærkelige og usædvanlige måder, hvilket kan forringe astronaut-synet og vare i lang tid.
Siden shuttle-programmets dage til i dag har astronauter rapporteret om synsproblemer efter rejsen til rummet. Medicinske evalueringer på Jorden har afsløret, at astronauternes optiske nerver svulmer op, og nogle oplever retinal blødning og andre strukturændringer i deres øjne.
Forskere har mistanke om, at disse synsproblemer er forårsaget af øget "intrakranielt tryk" eller tryk i hovedet under rumflyvning. I en ny undersøgelse ledet af Dr. Larry Kramer, en radiolog ved University of Texas Health Science Center i Houston, har forskere fundet bevis for, at dette pres faktisk øger mikrograviteten.
I denne undersøgelse udførte teamet hjerne MR (magnetisk resonansafbildning, en teknik, der bruger specialiserede scannere til at afbilde dele af kroppen ved hjælp af magnetfelter) på 11 astronauter (10 mænd og en kvinde) både før og efter at de rejste til rummet og i op til et år efter deres tilbagevenden. Disse MR-billeder viste, at med langvarig eksponering for mikrogravitet øger hjernen og cerebrospinalvæske, som omgiver hjernen og rygmarven, volumen.
Disse fund understøtter teorien om, at rumfart øger presset i hovedet, som forskere mener, kunne være bundet til problemer med astronautvision, fortalte Kramer til Space.com.
Derudover fandt Kramer og hans kolleger, at hypofysen også ændrer sig med udsættelse for mikrogravitet, sagde Kramer. De fandt ud af, at kirtlen blev komprimeret, den ændrede sig i højde og form, hvilket, som Kramer sagde, dette er et tegn på øget pres i hovedet.
Forskerne fandt også, at disse effekter, hævelsen i hjernen sammen med den komprimerende hypofyse og trykket i hovedet, stadig var til stede et år efter, at astronauterne vendte tilbage fra rummet. Denne varighed antyder, at disse virkninger kan være langvarige, sagde Kramer. Imidlertid er der behov for yderligere undersøgelse for at evaluere nøjagtigt, hvordan mikrogravitet påvirker hjernen i løbet af en astronauts levetid, og hvordan dette kan variere mellem mennesker, sagde Kramer.
Forskere har en række teorier om, hvorfor hjernen svulmer i rummet, men hvad Kramer kaldte "en af de mest overbevisende", er, at uden tyngdekraften rejser væskerne i vores krop, der normalt cirkulerer jævnt op mod hovedet og væk fra fødderne , han sagde. ”Blodet, der normalt samles i ekstremiteterne, distribueres mod hovedet,” sagde han. "Det er ikke noget, som vi normalt oplever på Jorden, medmindre du slags står på dine hænder."
Forskere arbejder også med at udvikle, hvad rumfarteksperter kalder "modforanstaltninger", eller teknikker, der kan bruges til at reducere disse negative effekter.
For at teste modforanstaltninger sættes forskningspersoner i sengeleje med hovedet vippet nedad for at simulere væskeskiftet, som forskerne mener, sker i mikrogravitet. I denne position har forskere fundet, at synsnerven kvælder og set andre fysiske effekter, der også ses i rumflyvning. "Hvis vi kan forhindre disse [virkninger] i sengelejeundersøgelserne, kan vi potentielt forhindre dem i mikrogravitet," sagde Kramer.
En af de modforanstaltninger, som forskere eksperimenterer med, minder om den roterende rumstation i sci-fi-filmen "2001: A Space Odyssey," sagde Kramer. Modforanstaltningen ville "dreje en astronaut rundt i en bestemt del af dagen, bare flytte blodet gennem kroppen og tilbage mod benene," som en kunstig tyngdekraft, sagde Kramer.
En anden modforanstaltning, som forskere mener, kan hjælpe er en specialdragt til fødder og ben, der ville hjælpe med at opretholde deres væskestand.
Arbejdet er beskrevet i a papir offentliggjort i dag (14. april) i tidsskriftet Radiologiske Samfund i Nordamerika.
- Astronaut Scott Kelly er hjemme fra en 1-årig mission, men videnskaben fortsætter
- 'Uendelig vidunder': Scott Kelly dokumenterer en årlig rummission
- Rumstress: Hvordan 1-årig mission studerer astronaut-sundhed