Verblijf in de ruimte verandert je hersenen voor langere tijd
In een nieuwe studie, een samenwerking tussen het European Space Agency en het Russische ruimteagentschap Roskosmos, werd onderzocht hoe de hersenen van ruimtereizigers zich gedragen na een ruimtereis.
Volgens Floris Wuyts van het Labo voor Evenwichtsonderzoek en Aerospace (LEIA) aan UAntwerpen en zijn collega’s zijn de hersenveranderingen heel nieuw en zeer onverwacht.
Vormen en vloeistof
Het internationale onderzoeksteam bestudeerde de hersenen van twaalf mannelijke astronauten die een langere tijd in de ruimte hadden verbleven: gemiddeld waren ze 172 dagen of zo’n vijf en een halve maand in Low Earth Orbit. Hun hersenen werden vóór de vlucht, vlak na de vlucht en zeven maanden na hun terugkeer onderzocht met MRI-beeldvorming.
Hieruit blijkt dat in hun hersenen er zowel vloeistofverschuivingen als vormveranderingen plaatsvonden. Dit werd vastgesteld met behulp van vezeltractografie, een 3D-reconstructietechniek waarmee het bedradingsschema van de hersenen kan worden bekeken.
In de hersenen van de twaalf mannelijke astronauten waren zowel de neuronen als de verbindingen tussen de neuronen in de hersenen toegenomen én er was heel wat hersenvloeistof verschoven. De vloeistofverschuivingen zouden op hun beurt vormveranderingen in onder andere het corpus callosum in de hersenen veroorzaken, een grote bundel zenuwvezels die beide hersenhelften verbindt.
ESA-astronaut Thomas Pesquet in het International Space Station, met een foto van zijn eigen hersenen, verwerkt door het team van UAntwerpen.
Langetermijneffecten
De veranderingen in de hersenen waren verrassend genoeg zeven maanden na de terugkomst van de astronauten nog steeds meetbaar. De veranderingen waren daarentegen wel verminderd doordat de astronauten opnieuw gewend geraken aan de zwaartekracht.
Oorzaak van de veranderingen in de hersenen is de gewichtloosheid tijdens de ruimtereis, waardoor de astronauten nieuwe vaardigheden moeten aanleren. En dat zie je in de hersenen.
Of die veranderingen effect hebben in hun dagelijks leven – of ze bijvoorbeeld slimmer zijn geworden of vloeiender gaan bewegen – is nog niet geweten, al is ook dat onderzoek op dit moment lopende.
Reizen naar Mars
Welk effect de veranderingen in de hersenen op de langere termijn hebben voor de onderzochte ruimtereizigers? De onderzochte groep is te klein om daaruit conclusies te trekken of voorspellingen te doen.
Op termijn zullen mensen voor langere tijd de ruimte ingaan, zoals voor een verblijf op Mars. Daarbij is het essentieel dat we vooraf al een nauwkeurige inschatting kunnen maken van de te verwachten effecten, zodat de nodige tegenmaatregelen kunnen getroffen worden treffen om deze effecten te minimaliseren.
Het onderzoek van Wuyts en collega’s naar de hersenen van astronauten is dus zeker nog niet ten einde.