Pitkäaikainen elämä avaruudessa matkalla Marsiin tekee aluksen miehistöstä alttiimpia paniikkikohtauksille ja amnesialle johtuen siitä, kuinka kosmiset säteet vaikuttavat signaalien välitykseen aivoissa. Tutkijat, jotka ovat julkaissut hiirtä koskevien kokeiden tulokset eNeuro-lehdessä, kirjoittavat tästä.
Viime vuosina lääkärit ovat aktiivisesti tutkineet vaikutuksia, jotka johtuvat pitkittyneestä avaruudessa oleskelusta ihmiskehossa. Suurin osa näistä tutkimuksista suoritettiin joko amerikkalaisissa sukkuissa tai suoraan ISS: ssä, samoin kuin useiden venäläisten biosatelliteilla. Tutkijat onnistuivat paljastamaan joukon terveysuhkia tuleville marssilaisille tai syvän avaruuden tutkijoille.
Siksi hedelmäkärpästeillä tehdyt kokeet ovat osoittaneet, että pitkä elinaika nollapainolla johtaa synnynnäisen immuniteetin heikkenemiseen ja tekee hyönteistä herkät sienille ja häiritsee myös useiden geenien luettavuutta. Lisäksi elämä avaruudessa nopeuttaa luuytimen ikääntymistä, jonka sisällä muodostuu uusia immuunisoluja, ja aivojen pitkittyneet pommitukset kosmisilla säteillä alentavat peruuttamattomasti IQ: ta.
Tämän tyyppiset lausunnot, kuten tutkijat huomauttavat, aiheuttavat usein paljon kiistanalaisia, koska tutkijat eivät tarkkaile kosmisten säteiden todellista vaikutusta ihmisten tai muiden nisäkkäiden aivoihin, vaan erittäin voimakkaita raskaiden tai kevyiden ionien tai muiden kiihtyneiden hiukkasten säteitä, jotka jäljittelevät heidän toimintaa.
Keskusteluja lisää se, että erilaiset kokeilijaryhmät tekevät usein vastakkaisia johtopäätöksiä käyttämällä samantyyppisiä hiukkasia, mutta eri annoksina tai säteilyttämällä eläimiä eri tavoin. Kaikki tämä ei anna meille mahdollisuutta antaa tarkkaa arviota siitä, kuinka säteily vaikuttaa ISS-miehistön ja tulevien kuun tai marsin siirtolaisten aivojen terveyteen.
Limoli ja hänen kollegansa yrittivät poistaa nämä ristiriidat asettamalla koe-eläimet olosuhteisiin, jotka ovat mahdollisimman lähellä niitä, joissa tulevat marsonautit elävät matkalla punaiselle planeetalle ja palattuaan takaisin Maahan.
Tätä varten he laskivat, minkä tyyppiset kosmiset säteet vaikuttavat niihin voimakkaimmin, ja loivat erityisen säteilijän, joka perustuu radioaktiiviseen kalifornium-252: een. Tämän epävakaan isotoopin rappeutumistuotteet osoittautuivat hyvin samanlaisiksi hiukkasvirran kanssa, jotka "pommittavat" kosmonautien ja astronautien ruumista Marsiin lennon aikana, mukaan lukien koostumus ja vaikutuksen voimakkuus ihmiskehoon ja aluksen ihoon.
Kuten oikeiden säteiden tapauksessa, ne koostuvat suurimmaksi osaksi neutroneista, jotka ovat yksi kosmisen säteilyn vähiten tutkituista komponenteista. Venäjän avaruuslääkärien äskettäiset kokeet ovat osoittaneet, että nämä hiukkaset voivat hidastaa uusien solujen muodostumista eläinten aivoissa ja vaikuttaa niiden käyttäytymiseen, jos ne säteilytetään nopeasti riittävän suurilla neutroni-annoksilla.
Mainosvideo:
Amerikkalaiset tutkijat ovat tarkistaneet säilyvätkö nämä poikkeamat kosmisen säteilyn "luonnollisella" tasolla. Tätä varten he hankkivat useita kymmeniä hiiriä, panivat ne häkkiin, jota säteilygeneraattori jatkuvasti "pommitti", ja havaitsivat käyttäytymisensä muutoksia kuuden kuukauden ajan.
Kuten kävi ilmi, tässä tapauksessa hiirten aivojen, etenkin niiden hippokampuksen, muistin keskipisteen, ja amygdala, tunneten pää "johtaja", työ muuttui huomattavasti. Biologit ovat löytäneet korkeaenergisia neutroneja ja fotoneja, jotka eivät vain tukahduttaneet uusien hermosolujen muodostumista, vaan myös muuttaneet tapaa, jolla nykyiset neuronit ovat vuorovaikutuksessa keskenään.
Erityisesti säteily aiheutti muistikeskuksen solujen vähemmän aktiivisuuden ja yhteyden toisiinsa, ja heikensi myös niiden kykyä muodostaa uusia siteitä naapureiden kanssa. Samanlaisia muutoksia tapahtui amygdalassa ja etupuolen aivokuoressa.
Kaikki nämä poikkeavuudet eivät ohittaneet jättämättä jälkeä hiirille - jyrsijöillä alkoi olla muistipuutteita ja he alkoivat muistaa pahemmin tuntemastaan sukulaisista, tunnistaa häkissä olevia uusia esineitä, etsiä tie ulos labyrintistä ja ratkaista muita muistiongelmia.
Lisäksi hiiristä tuli yhtäkkiä "sosiaalisia fobeja" ja he alkoivat jatkuvasti välttää kosketusta muihin jyrsijöihin, ja myös jatkuvasti kokenut masennuksen, ahdistuksen ja muiden mielenterveyden häiriöitä. Erityisesti he jättävät harvemmin pesänsä, osoittautuivat liian varovaisiksi ja unohtivat hitaammin jo kokenut vaaralliset tilanteet.
Mielenkiintoista on, että tällaista vakavaa rikkomusta ei esiintynyt kaikilla jyrsijöillä - keskimäärin neutronisäteily vaikutti vakavasti hippokampuksen työhön jokaisessa kolmannessa hiiressä ja amygdalassa joka viides jyrsijä. Tutkijoiden mielestä samalla tavalla ne vaikuttavat ihmisiin matkalla Marsiin.
Tämä kaikki Limlin mukaan viittaa siihen, että ihmiskunnan on ymmärrettävä, kuinka suojata astronautteja ja astronauteja kosmisten säteiden vaikutuksilta tai tukahduttaa niiden aiheuttamat vaikutukset ennen lentoa Marsille ja muihin aurinkojärjestelmän kaukaisiin maailmoihin.