Nach Daten einer kürzlich durchgeführten Studie führt eine längere Exposition gegenüber Mikrogravitation (Schwerelosigkeit) zu strukturellen Veränderungen im Gehirn von Astronauten. Diese Veränderungen können für einige der noch ungeklärten Bedingungen verantwortlich sein, denen Astronauten bei ihrer Rückkehr vom Weltraum zur Erde ausgesetzt sind.
Studie
Die Forscher untersuchten detailliert die Bilder des Gehirns von 34 Astronauten, die vor und nach ihrer Teilnahme an der Weltraummission aufgenommen wurden.
Auf langen Missionen, die normalerweise länger als sechs Monate dauerten, befanden sich 18 der untersuchten Astronauten an Bord der Internationalen Raumstation, während 16 andere Kosmonauten an kurzen Alleinflügen teilnahmen (ungefähr zwei Wochen).
Strukturelle Veränderungen
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Scans des Gehirns der Astronauten haben gezeigt, dass das Gehirn der meisten Langzeitmissionsteilnehmer nach ihrer Rückkehr von der ISS mehrere bedeutende strukturelle Veränderungen erfahren hat.
Ihr Gehirn hat sich zur Schädelspitze bewegt und im Schädel befindet sich deutlich weniger Cerebrospinalflüssigkeit (Cerebrospinalflüssigkeit ist eine klare Flüssigkeit, die im Gehirn zirkuliert und sich auch im Subarachnoidalraum des Rückenmarks und des Gehirns befindet). Keiner der Teilnehmer an Kurzzeitmissionen hat jedoch solche Veränderungen erfahren.
Studien haben außerdem gezeigt, dass bei fast allen Astronauten, die viele Monate auf Weltraumexpeditionen waren, eine Verengung des zentralen Sulkus des Gehirns auftrat - der Vertiefung, die die Parietallappen von den Frontallappen trennt. Nur 20% der Astronauten auf Kurzflügen haben diesen Effekt gezeigt.
Wirkung der Mikrogravitation
Trotz der Tatsache, dass Wissenschaftler die verschiedenen Aspekte der Auswirkung der Mikrogravitation auf den menschlichen Körper seit langem kennen, bietet die neue Studie eine der tiefgreifendsten und potenziell bedeutendsten Bewertungen der Auswirkung eines längeren Aufenthalts im Weltraum auf das menschliche Gehirn.
Laut Wissenschaftlern könnten strukturelle Veränderungen im Gehirn von Astronauten einige der Symptome erklären, die Astronauten bei ihrer Rückkehr von der ISS erfahren.
Darüber hinaus werden diese Änderungen Wissenschaftlern in Zukunft helfen, Bedingungen für sicherere langfristige Weltraummissionen zu schaffen, einschließlich bemannter Missionen zum Mars.
Folgen der Schwerelosigkeit
Wissenschaftler hoffen, dass die Ergebnisse ihnen helfen werden, einen Zustand besser zu verstehen, der bei vielen erfahrenen Astronauten auftritt, die als "Hirndrucksyndrom mit Sehbehinderung" bekannt sind. Astronauten mit diesem Syndrom leiden unter verschwommenem Sehen, Schwellungen des Sehnervs und erhöhtem Hirndruck.
Es ist noch nicht klar, was genau zum Auftreten dieses Zustands führt. Drei Teilnehmer der neuen Studie hatten ähnliche Symptome. Gleichzeitig zeigten Gehirnscans aller drei eine Verengung der zentralen Rille des Gehirns.
Der Bedarf an weiterer Forschung
Die Forscher stellten die Hypothese auf, dass die Bewegung des Gehirns zur Schädelspitze zusammen mit dem "Druck" auf das Gewebe wahrscheinlich die Zirkulation der Liquor cerebrospinalis verlangsamt, was wiederum den Hirndruck erhöht und zu Tumoren des Sehnervs führt. Es sind jedoch weitere Untersuchungen erforderlich, um einen direkten Zusammenhang zwischen strukturellen Veränderungen im Gehirn und dem "Hirndrucksyndrom mit Sehbehinderung" nachzuweisen. Darüber hinaus sind weitere Untersuchungen erforderlich, um zu verstehen, wie lange diese strukturellen Veränderungen andauern.
Neue Forschungsergebnisse können Forschern dabei helfen, festzustellen, wie dauerhaft und irreversibel die Veränderungen im Gehirn von Astronauten sind oder ob das Gehirn von Astronauten schließlich in ihren üblichen "irdischen" Zustand zurückkehrt.
Schlussfolgerungen
Die Wissenschaftler sind zuversichtlich, dass weitere Forschungen erforderlich sind, und hoffen, dass die neuen Daten ihnen helfen werden, die Auswirkungen der langfristigen Raumfahrt auf das Gehirn von Astronauten besser zu untersuchen und wirksame Wege zu finden, um auch die langfristige Raumfahrt sicherer zu machen. Dies ist notwendig, damit Weltraumexpeditionen erfolgreich fortgesetzt und entwickelt werden können, ohne die Gesundheit von Astronauten zu gefährden.
Hoffe Chikanchi
