سفر فضايي، مغز انسان را دچار تغييرات دائمي مي‌كند
در سال ۲۰۰۵، جان فيليپس، فضانورد ناسا نشانه‌ي نگران‌كننده‌اي را گزارش كرد: بينايي او در ايستگاه فضايي بين‌المللي (ISS)، تغيير كرده بود و تار مي‌ديد. فيليپس مانند قناري در معدن زغال سنگ بود (در گذشته، معدنچيان قناري را همراه خود به معادن زغال سنگ مي‌بردند. اگر پرنده ناگهان مي‌مرد، به‌معناي رخنه‌ي گاز مرگبار كربن‌مونوكسيد به معدن بود). ناسا بينايي فضانوردان ديگر را مورد آزمايش قرار داد و دريافت كه اكثر آن‌ها دچار تغييرات مشابهي شده‌اند. درواقع، چنين به‌انديشه متخصصين مي‌رسيد كه تغييراتي در ساختار چشمان آن‌ها رخ داده باشد. اين مطالعه‌هاي اوليه فقط علائم اوليه‌ي حقيقتي ناگوار بودند: پرواز فضايي بدن انسان را تغيير مي‌دهد. طبق مطالعه‌ي جديد، اين موضوع شامل مغز فضانوردان نيز مي‌شود.
درحالي‌كه نيم‌قرن است به فضا سفر مي‌كنيم، هنوز نادانسته‌هاي زيادي درمورد اين موضوع وجود دارد كه چگونه ريزگرانش بدن ما را تغيير مي‌دهد. اما همان‌طور كه براي سفرهاي طولاني‌ترِ بازگشت انسان‌ها به ماه و احتمالا فرستادن انسان به مريخ آماده مي‌شويم، اكنون بيش از هر زمان ديگري لازم است كه اين اثرات را مورد مطالعه قرار داده و راه‌هايي براي كاهش آن‌ها پيدا كنيم.
شايد هيچ‌يك از اعضاي بدن به‌اندازه‌ي مغز ازانديشه متخصصين آينده‌ي ما در فضا مهم نباشد. اما مطالعه‌ي جديد كه به‌تازگي در مجله‌ي Radiology منتشر شده است، نشان مي‌دهد كه سفر فضايي طولاني‌مدت ممكن است اساسا ميزان مايعات را در مغز تغيير دهد. طبق نتايج اين مطالعه، اين موقعيت همچنين مي‌تواند روي حجم مغز اثر داشته باشد. به‌انديشه متخصصين مي‌رسد اين تغييرات پس از بازگشت به زمين تداوم داشته باشد، بنابراين ممكن است آسيب دائمي در پي داشته باشد.
چگونه پرواز فضايي مغز را تغيير مي‌دهد
براي مطالعه‌ي جديد، پژوهشگران از مغز ۱۱ فضانورد (۱۰ مرد و يك زن) قبل و پس از سفر به ايستگاه فضايي بين‌المللي، اسكن‌هاي MRI گرفتند. پژوهشگران پس از بازگشت فضانوردان از سفر فضايي، آن‌ها را در فواصلي و به‌مدت يك سال مورد پيگيري قرار دادند تا ببينند كه آيا اثر طولاني‌مدتي وجود دارد يا خير.
اسكن‌هاي MRI مغز يك فضانورد قبل و پس از سفر كه نشان‌دهنده‌ي انبساط رو به بالاي حاشيه‌هاي قدامي، مياني و فوقاني‌خلفي بطن جانبي است
نتايج نشان‌دهنده‌ي اين بود كه به‌دنبال حضور در فضا، انبساطي در حجم مغز و مايع مغزي‌نخاعي رخ مي‌دهد. مايع مغزي‌نخاعي مايع شفافي است كه اطراف مغز و نخاع را فرا گرفته است و به محافظت از آن‌ها دربرابر شوك كمك مي‌كند. افزايش حجم مايع تا يك سال پس از بازگشت فضانوردان به زمين همچنان ديده مي‌شد. لري كرامر از مركز علوم بهداشت دانشگاه تگزاس در هيوستون و نويسنده‌ي اصلي اين مقاله گفت:
چيزي كه ما شناسايي كرديم كه پيش از اين كسي متوجه آن نشده بود، آن است كه پس از پرواز درمقايسه‌با قبل از پرواز، افزايش قابل‌توجهي در حجم ماده‌ي سفيد مغز ديده مي‌شود. درواقع، انبساط ماده‌ي سفيد مسئول بيشترين افزايش در حجم مغز و مايع مغزي‌نخاعي پس از پرواز است.
اسكن‌هاي MRI همچنين تغييراتي را در غده‌ي هيپوفيز فضانوردان نشان مي‌داد. اين غده كه به‌اندازه‌ي يك دانه نخود است، عملكردهاي حياتي بدن را تنظيم مي‌كند؛ زيرا بيشتر غدد ديگر ترشح‌كننده‌ي هورمون را تحت كنترل دارد. به‌انديشه متخصصين مي‌رسيد كه غده‌ي هيپوفيز فضانوردان طي زماني‌كه در فضا بودند، كوچك شده و هم حجم و هم طول آن كمتر شده بود. پژوهشگران معتقدند كه اين تغييرات با قرار گرفتن در محيط ريزگرانش ارتباط دارد. در اين محيط، گرانش ديگر درجهت پايين آوردن مايعات بدن عمل نمي‌كند بنابراين، مايعات ممكن است به‌سوي سر فضانوردان پخش شوند.
اسكن‌هاي MRI مغز فضانوردان قبل و پس از سفر تغييراتي را در غده‌ي هيپوفيز نشان مي‌دهد
خسارات پنهاني ريزگرانش: مطالعات گذشته نشان مي‌دهند كه گذراندن دوره‌هاي طولاني در يك محيط ريزگرانش مي‌تواند اثرات نامطلوبي روي مهارت‌هاي حركتي، توانايي‌هاي شناختي و بينايي فضانوردان نيز داشته باشد. همه‌ي اين اثرات ممكن است مربوط به تغيير در حجم مايع باشد كه در مغز شركت‌كنندگان در اين مطالعه ديده شد.
ذكر اين نكته مهم است كه يكي از دلايلي كه چرا ما هنوز درمورد آسيب‌هاي فضا روي بدن و مغز دانش كاملي نداريم، اين است كه در اين زمينه پژوهش كافي انجام نمي‌شود تا به نتيجه‌گيري محكمي برسيم. تاكنون مطالعات معدودي در اين زمينه انجام شده است و كمبود شركت‌كننده در اين نوع مطالعات وجود دارد.
در همين حين، پژوهش‌هايي نظير پژوهش جديد، تنها چشم‌اندازي تيره ارائه نمي‌كنند. چنين پژوهش‌هايي راهي به‌سوي يافتن روش‌هايي براي كاهش اين اثرات نيز مي‌گشايد. اگر دانشمندان بتوانند درمورد تأثير ريزگرانش روي بدن انسان دانش بيشتري كسب كنند، احتمالا خواهند توانست روش‌هايي درزمينه‌ي نحوه‌ي پيشگيري از پيامدهاي منفي پروازهاي فضايي پيدا كنند.
براي مثال، پژوهشگران مطالعه‌ي جديد ايجاد منبعي از گرانش مصنوعي را براي كمك به مقابل با اين تغييرات با استفاده از يك سانتريفيوژ بسيار بزرگ پيشنهاد مي‌كنند. سانتريفيوژ دستگاهي است كه در آزمايشگاه‌ها استفاده مي‌شود و جسم را حول محور ثابتي مي‌چرخاند و از اين طريق نيروي قدرتمندي اعمال مي‌كند. اما به‌جاي قرار دادن لوله‌هاي آزمايش در سانتريفيوژ، افراد در آن قرار داده مي‌شوند و اين امر آن‌ها را مجبور مي‌كند به حالت نشسته قرار گيرند. به‌گفته‌ي پژوهشگران، اين روش‌ها همچنين مي‌تواند روي زمين براي بيماراني كه دچار هيدروسفالي هستند، به‌كار رود. هيدروسفالي وضعيتي است كه در آن مايع در مغز تجمع پيدا مي‌كند.
هم انديشي ها