Podróż w kosmos nie tylko zmienia sposób patrzenia na świat - zmienia także mózg.
W nowym małym badaniu, opublikowanym dzisiaj (24 października) jako list do redakcji w The New England Journal of Medicine, zespół naukowców z Niemiec, Belgii i Rosji szczegółowo opisał zmiany w mózgach 10 kosmonautów przed i po długim okresie terminowe misje w kosmos, znajdowanie „rozległych” zmian w białej i szarej materii mózgu.
Co te zmiany oznaczają dla kosmonautów, wciąż pozostaje pytaniem otwartym. „Jednak to, czy rozległe zmiany widoczne w szarości i istocie białej prowadzą do jakichkolwiek zmian w poznaniu, pozostaje niejasne”, współautor badania dr Peter zu Eulenburg, neurolog i profesor neuroobrazowania w Ludwig-Maximilians- Univeristat München w Niemczech, powiedział w oświadczeniu.
Co więcej, naukowcy odkryli, że krążenie płynu mózgowo-rdzeniowego - klarowny płyn, który amortyzuje mózg i rdzeń kręgowy - pozostało zmienione długo po locie kosmicznym.
„Podsumowując, nasze wyniki wskazują na przedłużające się zmiany w układzie krążenia płynu mózgowo-rdzeniowego w okresie co najmniej siedmiu miesięcy po powrocie na Ziemię”, powiedział zu Eulenburg.
Przed i po
Aby zbadać zmiany w mózgu, naukowcy przyjrzeli się skanom MRI mózgów kosmonautów wykonanym przed lotem kosmicznym, krótko po (średnio dziewięć dni) powrocie z lotu kosmicznego i około siedmiu miesięcy po locie kosmicznym. Wszystkich 10 kosmonautów uczestniczyło w pierwszych dwóch skanach mózgu; siedmiu wzięło udział w końcowym skanie.
Kosmonauci byli mężczyznami o średniej wieku 44 lat, którzy podróżowali na Międzynarodową Stację Kosmiczną. Średnio spędzili w kosmosie 189 dni, czyli około sześciu miesięcy.
Badacze skupili się na trzech zmiennych w skanach mózgu: objętości istoty szarej, objętości istoty białej i objętości płynu mózgowo-rdzeniowego. Szara materia, która tworzy zewnętrzną powierzchnię mózgu, zawiera ciała komórkowe neuronów i innych komórek podporowych, podczas gdy istota biała zawiera aksony, długie gałęzie łączące neurony.
W porównaniu z objętością szarych substancji przed lotem kosmicznym badacze stwierdzili „powszechne” zmniejszenie objętości istoty szarej podczas badania, gdy kosmonauci powrócili. Jednak w długoterminowej obserwacji po locie naukowcy stwierdzili, że większość redukcji objętości istoty szarej powróciła do poziomów sprzed lotu; innymi słowy, nie były to trwałe zmiany.
Istota biała była inną historią: w porównaniu z pomiarami sprzed podróży kosmonautów objętość istoty białej zmniejszyła się w jednej części mózgu. Ale kiedy siedmiu kosmonautów wróciło na badanie kontrolne siedem miesięcy później, objętości istoty białej spadły jeszcze bardziej.
Objętości płynów mózgowo-rdzeniowych również zmieniły się po misjach kosmonautów. Podczas pierwszego skanowania mózgu po locie objętość płynu mózgowo-rdzeniowego wzrosła w niektórych obszarach, a w innych zmniejszyła się w stosunku do poziomów przed lotem. Jednak w późniejszym skanie objętość płynu mózgowo-rdzeniowego w centrum mózgu powróciła do poziomów przed lotem, podczas gdy płyn w przestrzeni między mózgiem a czaszką dalej się zwiększał.