زندگی طولانی مدت در فضا چه تاثیری بر مغز فضانوردان دارد؟

علاوه ‌بر تمام مشکلاتی که فضانوردان با آن‌ها روبرو هستند، مطالعه‌ای جدید مشکل دیگری را نیز به آن‌ها افزوده است: انبساط بافت‌ در قسمت‌های فوقانی مغز.
نتیجه‌ی این انبساط و خطرات احتمالی آن هنوز مشخص نیست. اما مسلماً فشار مغزی چیزی نیست که داوطلبان سفر به مریخ دنبال آن هستند!

مقاله مرتبط: فضانوردان آپولو، بیشتر در معرض مشکلات قلبی عروقی

در مطالعه‌ای که توسط NASA سرمایه‌گذاری شده است، ۳۴ فضانورد که در ماموريت‌های فضایی طولانی مدت و کوتاه مدت ISS و یا سفرهای کوتاه مدت شاتل فضایی شرکت داشتند، بررسی شدند.
مغز هر شخص در مدت کوتاهی قبل و بعد از ماموریت با تکنولوژی fMRI اسکن شد. سپس اسکن‌ها برای بررسی به متخصصان نورو‌رایمولوژی ارسال شد. هیچ کدام از متخصصان مدت زمانی را که هر فضانورد در ماموریت بود، نمی‌دانستند. به نظر می‌رسد حضور طولانی مدت در فضا موجب ایجاد برخی ناهنجاری‌ها و مشکلات جدی می‌شود.

تصویر A قبل  و تصویر B پس از سفر طولانی مدت به فضا

از ۱۸ فضانورد ISS که به عنوان ساکنین طولانی مدت فضا طبقه بندی شده بودند، ۱۷ نفر علائم تنگ شدن سولکوس مرکزی مغز (شکاف وسط مغز) را نشان داد. این اتفاق فقط در سه نفر از ساکنین کوتاه مدت مشاهده شد. این سولکوس نواحی از مغز را که مسئول کنترل حرکتی هستند از نواحی مربوط به گیرنده‌های حسی جدا می‌کند.

در ۱۲ نفر از فضانوردانی که حضور طولانی‌ مدت در فضا داشتند مغز حرکتی کلی به سمت بالای جمجمه داشت. همچنین کانال‌های مغزی-نخاعی در بالای جمجمه ۱۲ نفر از این فضانوردان ‌و یک نفر از فضانوردانی که حضور کوتاه مدت داشتند، کوچک شده بود.
اگرچه به نظر خطرناک می‌رسد اما هنوز مطمئن نیستیم این باریک شدن چه تاثیری دارد، آیا مانع از جریان مایع مغزی-نخاعی می‌شود یا بافت‌های اطراف را تحت فشار قرار می‌دهد؟

Donna Roberts از دانشکده پزشکی South Carolina، در مصاحبه با CNN گفت:

هنوز‌ نمی‌دانیم این‌ تغییرات طی ماموریت بدتر می‌شوند یا نهایتاً به یک سطح معین و‌ ثابتی می‌رسند.
طبیعتاً تحقیقات بیشتری نیاز است و‌ ماموریت‌های فضایی بعدی اطلاعات بیشتری را در اختیارمان قرار خواهد داد اما پیش‌بینی‌ها چنان رضایت‌بخش نیستند.

Roberts می‌گوید:

فرضیه‌ی ما این است که جابجایی مغز به سمت بالا و  انبساط بافتی ممکن است موجب وارد شدن فشار به ساختارهای وریدی قسمت بالای مغز شود.
اگرچه هنوز نمی‌توانیم این فرضیه را اثبات کنیم اما احتمالا این رخداد در نهایت خروج مایع مغزی-نخاعی و خون را از مغز کاهش می‌دهد.

شرایط بی‌وزنی (microgravity) با تاثیر بر حرکت مایعات، شکل ارگان‌های بدن مانند مغز را تغییر می‌دهد. زمان سپری شده به حالت سقوط آزاد تغییرات بیولوژیکی فراوانی را در بدن ما ایجاد می‌کند. این تغییرات در زنان و مردان متفاوت است.

اگر با زبان‌ اختصاصی فضانوردان آشنا باشید ممکن است اصطلاح «صورت پف کرده، پاهای پرنده»^۱ را شنیده باشید، حالتی که خون و مایعات از پاها به قسمت‌های بالایی بدن جریان پیدا کرده و موجب پف کردن صورت و لاغر و استخوانی شدن پاها می‌شود. همچنین حضور بیش از نصف سال در فضا موجب تغییر در شکل چشم‌ها و ضعف در بینایی می‌شود.

مقاله مرتبط: دلیل مشکلات بینایی در فضانوردان مشخص شد

متاسفانه مطالعات کمی درمورد تاثیر فضا بر سیستم عصبی مرکزی صورت گرفته است. سال‌ها پیش پژوهشی مشابه، تغییرات قابل توجهی را در حجم بخش‌های مختلف مغز نشان داد. همچنین شواهد نشان می‌دهد افزایش میزان تشعشعات وارد بر فضانوردان ریسک ابتلا به آلزایمر را افزایش می‌دهد.

با در نظر گرفتن این مشکلات، آیا سفر طولانی مدت به مریخ ممکن است؟ فضا تاثیرات بدی روی بدن انسان دارد اما نباید فراموش کرد که قرن‌ها پیش سفرهای طولانی مدت دریایی نیز ممکن نبود!
مشخصا سفر انسان در فضا هنوز در مراحل اولیه خود است، اما درک درست مشکل قدم اول برای حل آن است!

۱. puffy head bird legs