Långvarig rymdfärd förändrar de vätskefyllda utrymmena längs venerna och artärerna i hjärnan. Det visar en ny studie från Oregon Health and Science University.
"Dessa resultat är viktiga för framtida rymdutforskning", säger studieförfattaren Juan Piantino, MD, docent i pediatrik och neurologi vid OHSU School of Medicine. "Det får dig också att tänka på några av vetenskapens stora grundläggande frågor och hur livet utvecklades på jorden." Under studien erhölls bilder av 15 astronauters hjärnor före och efter långvarigt arbete på den internationella rymdstationen.
Forskarna använde magnetisk resonanstomografi för att mäta det perivaskulära utrymmet - utrymmet runt blodkärlen - i astronauternas hjärnor innan de sjösattes och direkt efter att de återvänt. De hade också upprepade MRT-mätningar 1, 3 och 6 månader efter att de återvänt. Bilderna av astronauterna jämfördes med bilder av samma perivaskulära utrymme i hjärnan på 16 jordbor.
Genom att jämföra före och efter bilder fann de en ökning av perivaskulära utrymmen i hjärnan på astronauter som hade varit i rymden för första gången, men fann ingen skillnad mellan astronauter som tidigare arbetat ombord på rymdstationen. "De experimentella astronauterna kan ha nått någon form av homeostas," sa Piantino. I alla fall hittade forskarna inga problem med balans eller visuellt minne som kunde indikera ett neurologiskt underskott hos astronauterna, trots skillnader som uppmätts i de perivaskulära utrymmena i deras hjärnor. Genom att jämföra en stor grupp astronauter är denna studie den första jämförande analysen av en viktig aspekt av hjärnans hälsa i rymden.
Människans fysiologi bygger på det faktum att livet har utvecklats under miljontals år och är bundet till jordens gravitationskraft. I rymden förändras det normala flödet av cerebrospinalvätska i hjärnan av gravitationen. "Vi har alla anpassat oss för att använda gravitationen till vår fördel," sa Piantino. "Naturen satte inte vår hjärna i våra fötter - hon satte den högt upp. Om du tar bort gravitationen ur ekvationen, hur påverkar det människans fysiologi?" Forskarna bestämde sig för att ta reda på det genom att mäta de perivaskulära utrymmen genom vilka cerebrospinalvätska kommer in i hjärnan.
Dessa utrymmen är en integrerad del av hjärnans naturliga reningssystem som sker under sömnen. Känt som det glymphatiska systemet, rensar detta nätverk som spänner över hela hjärnan den från metaboliska proteiner som annars skulle kunna ackumuleras i hjärnan. Enligt forskare fungerar detta system optimalt under djup sömn. De perivaskulära utrymmena som mäts i hjärnan är "hårdvaran" i det glymphatiska systemet. En ökning av dessa utrymmen sker under åldrandet och är till och med förknippad med utvecklingen av demens.
Forskarna använde en metod som utvecklats för att mäta förändringar i de perivaskulära utrymmena med hjälp av MRI-skanningar. Enligt Piantino kan resultaten av studien visa sig användbara vid diagnos och behandling av terrestra sjukdomar relaterade till cerebrospinalvätska, såsom hydrocefalus. "Dessa resultat hjälper inte bara att förstå de grundläggande förändringarna som sker under rymdfärd, utan också att hjälpa människor på jorden som lider av sjukdomar som påverkar cirkulationen av cerebrospinalvätskan," sa Piantino.
Du kan hjälpa Ukraina att slåss mot de ryska inkräktarna. Det bästa sättet att göra detta är att donera medel till Ukrainas väpnade styrkor genom Rädda liv eller via den officiella sidan NBU.
Läs också: