مغز فضانوردان در طول سفرهای فضایی تغییر می کند

بررسی‌های دانشمندان مشخص کرده است که زندگی در مدار باعث ایجاد تغییرات مغزی در فضانوردان می‌شود. یلنا تومیلوسکایا (Yelena Tomilovskaya) رئیس گروه فیزیولوژی حسی- حرکتی و اقدامات متقابل انستیتوی مشکلات زیست پزشکی (IBMP) آکادمی علوم روسیه در یک مصاحبه مطبوعاتی اعلام کرد: در طول یک مأموریت فضایی، حجم ماده خاکستری در انسان کاهش می‌یابد در حالی که حجم ماده سفید مغز و مایع مغزی نخاعی افزایش پیدا می‌کند.

به گفته دانشمندان، تغییرات مغزی هیچ‌گونه اثر عملکردی ندارد و عملکردهای شناختی تحت تأثیر آن قرار نمی‌گیرند. طبق همه آزمایش‌های انجام شده، هیچ‌گونه انحراف جدی در عملکردهای شناختی و رفتار فضانوردان مشاهده نمی‌شود. برعکس، فضانوردان حجم زیادی از وظایف پیچیده را انجام می‌دهند، بار شناختی گسترده‌ای دارند و با آن بسیار خوب کنار می‌آیند.

از سال ۲۰۱۳ میلادی، سازمان فضایی روسیه و آژانس فضایی اروپا به طور مشترک در حال بررسی تغییرات مغز در بین فضانوردانی هستند که در فضا زندگی کردند. انستیتوی مشکلات زیست پزشکی آکادمی علوم روسیه نهاد پیشرو در آزمایش‌ها بوده و نمایندگی روسیه را در این بررسی‌ها بر عهده دارد.

محققان این پروژه تحقیقاتی طبق اطلاعاتی که دانشمندان پس از بررسی کامل ۱۱ فضانورد روسی به دست آوردند، متوجه شدند که مغز فضانوردان پس از مدتی که در مدار زندگی می‌کنند، دچار تغییرات فیزیکی می‌شود.

آن‌ها پیش از مأموریت فضایی (بین ۳۰ تا ۶۰ روز پیش از پرواز) و پس از مأموریت (روز نهم پس از بازگشت و ۶ ماه پس از آن) با کمک تصویربرداری تشدید مغناطیسی یا همان آزمایش ام آر آی، مغز فضانوردان را مورد بررسی قرار دادند و متوجه شدند که حجم ماده سفید در برخی مناطق مغزی در فضانوردان تغییر می‌کند.

تجزیه‌وتحلیل‌ها مشخص کرده‌اند که حجم ماده سفید در مناطق مرتبط با کنترل حرکت، تعادل و درک موقعیت بدن افزایش پیدا می‌کند. دانشمندان معتقد هستند که  به احتمال زیاد مغز یک فضانورد در زمانی که در ایستگاه فضایی بین‌المللی زندگی می‌کند، تغییر کرده تا یک انسان را با زندگی در فضا سازگار کند. به این معنا که مغز باید استراتژی‌های جدیدی را برای توسعه کنترل حرکتی در شرایط جدید ایجاد کند.

برای توضیح بیشتر باید گفت مکانیک حرکت در فضا کاملاً متفاوت بوده و بیشتر شبیه آنچه در شنا مشاهده می‌شود، است. این‌ها استراتژی‌های کاملاً جدیدی هستند که لازم است مغز حداقل برای مدتی آن‌ها را توسعه داده و اجرا کند.

آزمایش‌های ام آر آی همچنین مشخص کردند که ماده خاکستری در مناطق خاصی از مغز کاهش پیدا می‌کنند. با توجه به اینکه ماده خاکستری بخش مهمی از مغز بوده و کاهش آن می‌تواند نشانه‌ای از برخی فرایندهای تخریب عصبی باشد، محققان از این مسئله نگران شدند اما آزمایش‌های ام آر آیی که حدود ۶ ماه پس از بازگشت فضانوردان انجام شد، مشخص کرد که  این مسئله یک ‌روند برگشت‌پذیر است و ماده خاکستری اندازه‌گیری شده با اندازه پیش از پرواز مطابقت دارد. بنابراین نمی‌توان گفت که مرگ نورون‌های مغز در فضا تسریع می‌شود.  

به گفته دانشمندان، تغییرات مغزی هیچ‌گونه اثر عملکردی ندارد و عملکردهای شناختی تحت تأثیر آن قرار نمی‌گیرند. طبق همه آزمایش‌های انجام شده، هیچ‌گونه انحراف جدی در عملکردهای شناختی و رفتار فضانوردان مشاهده نمی‌شود. برعکس، فضانوردان حجم زیادی از وظایف پیچیده را انجام می‌دهند، بار شناختی گسترده‌ای دارند و با آن بسیار خوب کنار می‌آیند.

با توجه به داده‌های فعلی، هیچ ارتباطی بین تغییرات مغز و وضعیت سلامتی فضانوردان وجود ندارد. یعنی مغز یک فرد در فضا بدون اینکه خودش متوجه شود، تغییر می‌کند، در حالی که پس از بازگشت به زمین در طی شش ماه تمام تغییرات مغزی از بین می‌رود.

با این حال، همان‌طور که محققان اشاره کردند، تغییرات کشف شده در لیست خطرات سفر به فضا گنجانده شده است. این تحقیقات تا سال ۲۰۲۲ میلادی ادامه خواهد داشت و دانشمندان انتظار دارند آن را گسترش داده تا بینشی عمیق‌تر در مورد تأثیر این تغییرات مغزی بر فعالیت‌های عملکردی را به دست آورند و همچنین ادامه تحقیقات باعث جمع‌آوری اطلاعات بیشتری شود که می‌تواند برای برنامه‌ریزی سفرهای فضایی طولانی مورد استفاده قرار گیرد.

مترجم: احسان محمدحسینی

No tags for this post.