Langfristige Raumfahrt kann Astronautengehirne „wieder verbinden“ | Intelligente Nachrichten

Entwickeln Weltraumanämie zu Muskelatrophie oder Verlust der Knochendichte, Raumfahrt verändert den Körper von Astronauten auf unterschiedliche Weise. Nun hat eine neue Studie herausgefunden, dass die Gehirne von Raumfahrern „neu verdrahtet“ zu sein scheinen und diese Veränderungen monatelang nach ihrer Rückkehr zur Erde bestehen bleiben können, berichtet Chelsea Gohd für Space.com.

Die Astronauten der Studie blieben durchschnittlich fünfeinhalb Monate im All. Ihre Gehirne zeigten Flüssigkeitsveränderungen – unsere Gehirne bestehen zu etwa 80 % aus Wasser – und eine Zunahme der grauen und weißen Substanz im Gehirn, berichtet David Nield für Wissenschaftlicher Alarm. Die Veränderungen könnten dem Gehirn helfen, sich an die Schwerelosigkeit des Weltraums anzupassen.

Frühere Forschungen haben gezeigt, dass die Raumfahrt die Form und Funktion des Gehirns eines Erwachsenen verändern kann. Die Studie, die diesen Monat in veröffentlicht wurde Grenzen in neuronalen Schaltkreisen, ist der erste, der strukturelle Veränderungen in der weißen Substanz nach der Raumfahrt detailliert und untersucht. Die weiße Substanz ist für die Kommunikation zwischen der grauen Substanz und dem Körper verantwortlich, a Aussage Erklären.

„Motorische Bereiche sind Gehirnzentren, in denen Bewegungsbefehle initiiert werden“, sagte der Studienautor Andrei Doroshin, ein Forscher am Neuroimaging Laboratory der Drexel University, in einer Erklärung. „In der Schwerelosigkeit muss ein Astronaut seine Bewegungsstrategien relativ zur Erde drastisch anpassen. Unsere Studie zeigt, dass sein Gehirn sozusagen neu verdrahtet wird.“

Die Forscher verwendeten MRT-Gehirnbildgebungsverfahren wie Fasertraktographie, um die Struktur und Konnektivität in den Gehirnen von 12 Astronauten aus Russland zu sehen. Roskosmos und die Europäische Weltraumorganisation. Alle Astronauten seien in den Weltraum gereist und dort durchschnittlich 172 Tage (fünfeinhalb Monate) geblieben, bevor sie zur Erde zurückkehrten, berichtet Marisa Dellatto für Forbes.

Das Team verwendete speziell die Fasertraktographie für die Bildgebung, da sie die Details der Gehirnverdrahtung zeigt. „MRI untersucht die Struktur auf der Ebene [of] graue Substanz (wie die Mikroprozessoren in einem PC) und weiße Substanz (die Verbindungen auf der Hauptplatine eines PCs zwischen allen Verarbeitungseinheiten). Die MRT untersucht auch die Flüssigkeit im Gehirn, die sogenannte Zerebrospinalflüssigkeit (CSF)“, erklärt der Studienautor Floris Wuyts, ein Weltraumphysiologe an der Universität Antwerpen Space.com.

Analysen der neuronalen Netzwerke von Astronauten wurden durchgeführt, bevor sie in den Weltraum abhoben, sobald sie sicher zu Hause gelandet waren, und einige Kosmonauten wurden sieben Monate nach ihrer Rückkehr auf die Erde einer zusätzlichen Gehirnanalyse unterzogen. Bei der Analyse der Bilder fanden Neurologen wichtige Veränderungen in den neuronalen Verbindungen zwischen mehreren motorischen Bereichen des Gehirns und veränderten sich gefühlloser Körper aufgrund von Flüssigkeitsveränderungen im Gehirn, Space.com Berichte. Die gefühlloser Körper ist ein mit Zerebrospinalflüssigkeit gefülltes Kommunikationsnetz, das die linke und rechte Gehirnhälfte verbindet. Dieser Bereich dehnt sich während der Raumfahrt aus, weil er mit Flüssigkeit gefüllt ist, heißt es in einer Erklärung.

Die NASA untersucht seit über 50 Jahren, was mit dem menschlichen Körper im Weltraum passiert. Laut a Aussage. Diese Forschung könnte es Wissenschaftlern möglicherweise ermöglichen, die Gehirne von Astronauten während der Raumfahrt weiter zu schützen, z Espace.com.

„Diese Ergebnisse geben uns zusätzliche Teile des gesamten Puzzles“, sagte Wuyts in einer Erklärung. „Weil diese Forschung so bahnbrechend ist, wissen wir noch nicht, wie das ganze Puzzle aussehen wird. Diese Erkenntnisse tragen zu unserem Gesamtverständnis dessen bei, was in den Gehirnen von Raumfahrern vor sich geht.“