Дългият живот в космоса на път към Марс ще направи екипажа по-податлив на паник атаки и амнезии заради влиянието на космическите лъчи на предаването на сигнали към мозъка. Това пишат учените, които публикуват резултатите от експерименти върху мишки в списанието eNeuro.
“Открихме много сериозни промени в поведението на мишки и работата на мозъка им, настъпили шест, след като бяха облъчени с реалистични дози неутрони. Ние сме първите, показали, че реализацията на плановете на НАСА за пътуване до Марс ще бъде свързана с повишен риск”, каза Чарлз Лимоли от Калифорнийския университет в Ървайн (САЩ).
През последните години лекарите активно изучават последствията от продължителен престой в космоса за човешкия организъм. Повечето от тези проучвания са проведени или на американски совалки, или директно на МКС, както и на редица руски биоспътници. Учените успяха да разкрият редица заплахи за здравето на бъдещите марсиански колонисти или изследователи на дълбокия космос.
Така експериментите с мухи Drosophila показали, че дългият живот в нулева гравитация води до отслабване на вродения имунитет и прави насекомите уязвими към гъбички, а също така нарушава разчитането на редица гени. Освен това животът в космоса ускорява стареенето на костния мозък, вътре в който се формират нови имунни клетки, а продължителното бомбардиране на мозъка с космически лъчи необратимо снижава IQ-то.
Изявленията от този вид, както отбелязват изследователите, често предизвикват много спорове, тъй като учените не наблюдават реалния ефект на космическите лъчи върху мозъка на хората или други бозайници, а много мощни лъчи на тежки или леки йони или други свръхчастици, имитиращи тяхното действие.
Дискусиите се подхранват от факта, че различните групи експериментатори често стигат до противоположни заключения, като използват едни и същи видове частици, но в различни дози или облъчват животни по различни начини. Всичко това не позволява да се даде точна оценка как точно радиацията ще се отрази върху здравето на мозъка на екипажа на МКС и бъдещите лунни или марсиански колонисти.
Лимоли и неговите колеги се опитали да премахнат тези разминавания, като поставили експериментални животни в условия, възможно най-близки до тези, в които бъдещите марсонавти ще живеят по пътя към червената планета и по пътя обратно към Земята.
За да направят това, те изчислили типовете космически лъчи, които най-силно ще ги засегнат, и създали специален емитер на базата на радиоактивен Калифорний-252. Продуктите на разпад на този нестабилен изотоп се оказали много подобни на потока от частици, които биха “бомбардирали” тялото на астронавтите по време на полета им до Марс, включително състава и силата на тяхното въздействие върху човешкото тяло и покритието на кораба.
В по-голямата си част, както в случая на истинските лъчи, те ще се състоят от неутрони, един от най-слабо проучените компоненти на космическата радиация. Последните експерименти на руски космически лекари показват, че тези частици могат да забавят образуването на нови клетки в мозъка на животните и да повлияят на тяхното поведение, ако бъдат бързо облъчени с достатъчно големи дози неутрони.
Американските изследователи проверили дали тези аномалии ще продължат да съществуват при “естествено” ниво на космическо облъчване.
Както се оказало, дори и в този случай мозъкът на мишките, особено техният хипокамп, център на паметта, и амигдалата, основният „диригент“ на емоциите, се е променил забележимо. Неутроните и високоенергийните фотони, както открили биолозите, не само потискат образуването на нови нервни клетки, но и променят начина, по който съществуващите неврони взаимодействат помежду си.
По-специално, облъчването направило клетките в центъра за паметта по-малко активни и свързани помежду си, а също така нарушило способността им да образуват нови връзки със съседните. Подобни промени са настъпили в амигдалата и в префронталната кора.
Всички тези аномалии не минали без следа за мишките – гризачите започнали да изпитват пропадания на паметта и да запомнят по-лошо сродниците си, които вече познавали, разпознавали трудно също нови предмети в клетката, трудно търсели изход от лабиринта и решавали други задачи с помощта на паметта.
В допълнение, мишките изведнъж се превърнали в „социофоби“ и започнали постоянно да избягват контакт с всякакви други гризачи, както и постоянно изпитвали пристъпи на депресия, паника и други психични разстройства. По-специално, те по-рядко напускали обиталищата си, проявявали прекомерна предпазливост и по-бавно забравяли за опасни ситуации, които вече са преживели.
Интересното е, че тежки нарушения от този вид не се наблюдават при всички гризачи – средно неутронното облъчване сериозно се отразява на работата на хипокампуса при всяка трета мишка, а на амигдалата – при всеки пети гризач. По подобен начин, според изследователите, те ще повлияят на хората по пътя към Марс.
Всичко това, според Лимоли, подсказва, че човечеството трябва да разбере как да предпази астронавтите и космонавтите от действието на космическите лъчи или да потисне ефектите, които те генерират, преди да полетят към Марс и други далечни светове в Слънчевата система.
