|
Радиация лишит астронавтов памяти на пути к Марсу
|
|
|
|
Длительная жизнь в космосе на пути к Марсу сделает экипаж корабля более подверженным приступам паники и амнезии из-за того, как космические лучи будут влиять на передачу сигналов в их мозге. Об этом пишут ученые, опубликовавшие результаты опытов на мышах в журнале eNeuro.
|
|
|
|
"Мы раскрыли очень серьезные изменения в поведении мышей и работе их мозга, возникшие через полгода их облучения реалистичными дозами нейтронов. Мы стали первыми, кому удалось показать, что реализация планов НАСА по путешествию к Марсу будет сопряжена с повышенным риском", — заявил Чарльз Лимоли (Charles Limoli) из университета Калифорнии в Ирвайне (США).
|
|
|
|
В последние годы медики активно изучают последствия длительного пребывания в космосе для организма человека. Большая часть таких исследований проводилась или на борту американских "шаттлов", или непосредственно на МКС, а также на борту ряда российских биоспутников. Ученым удалось раскрыть целый ряд угроз для здоровья будущих марсианских колонистов или исследователей дальнего космоса.
|
|
|
Так, эксперименты на мушках-дрозофилах показали, что длительная жизнь в невесомости приводит к ослаблению врожденного иммунитета и делает насекомых уязвимыми для грибков, а также нарушает считываемость целого ряда генов. Кроме того, жизнь в космосе ускоряет старение костного мозга, внутри которого формируются новые иммунные клетки, а длительная бомбардировка головного мозга космическими лучами необратимо снижает IQ.
|
|
|
|
Заявления подобного рода, как отмечают исследователи, часто вызывают массу споров, так как ученые наблюдают не за реальным действием космических лучей на мозг человека или других млекопитающих, а очень мощных пучков тяжелых или легких ионов или прочих разогнанных частиц, имитирующих их действие.
|
|
|
|
Дискуссии подогреваются и тем, что разные группы экспериментаторов часто приходят к противоположным выводам, используя одни и те же типы частиц, но в разных дозах или облучая животных разными способами. Все это не позволяет дать точную оценку того, как именно радиация будет влиять на здоровье мозга экипажа МКС и будущих лунных или марсианских колонистов.
|
|
|
|
Лимоли и его коллеги попытались ликвидировать эти разночтения, поместив подопытных животных в условия, максимально близкие к тем, в которых будут жить будущие марсонавты на пути к красной планете и на обратной дороге к Земле.
|
|
|
|
Для этого они просчитали то, какие типы космических лучей будут сильнее всего воздействовать на них, и создали специальный излучатель на базе радиоактивного калифорния-252. Продукты распада этого нестабильного изотопа оказались очень похожи на тот поток частиц, который будет "бомбардировать" организм космонавтов и астронавтов при полете к Марсу, в том числе и по составу, и по силе их действия на тело человека и обшивку корабля.
|
|
|
|
По большей части, как и в случае с реальными лучами, они будут состоять из нейтронов, одного из самых малоизученных компонентов космической радиации. Недавние опыты российских космических медиков показали, что эти частицы могут замедлять формирование новых клеток в мозге животных и влиять на их поведение, если быстро облучать их достаточно большими дозами нейтронов.
|
|
|
|
Американские исследователи проверили, сохранятся ли эти аномалии при "естественном" уровне космической радиации. Для этого они приобрели несколько десятков мышей, посадили их в клетку, которую непрерывно "бомбардировал" их генератор излучения, и наблюдали за изменениями в их поведении на протяжении полугода.
|
|
|
|
Как оказалось, и в таком случае работа мозга мышей, особенно их гиппокампа, центра памяти, и миндалевидного тела, главного "дирижера" эмоций, заметно изменилась. Нейтроны и фотоны высокой энергии, как обнаружили биологи, не только подавили формирование новых нервных клеток, но и поменяли то, как взаимодействовали друг с другом уже существующие нейроны.
|
|
|
|
В частности, облучение сделало клетки центра памяти менее активными и связанными друг с другом, а также ухудшило их способность формировать новые связи с соседями. Аналогичные изменения произошли в миндалевидном теле и в префронтальной коре мозга.
|
|
|
|
Все эти аномалии не прошли бесследно для мышей – у грызунов стали появляться провалы в памяти и они начали хуже запоминать уже знакомых им сородичей, распознавать новые объекты в клетке, искать выход из лабиринта и решать другие задачи на память.
|
|
|
|
Вдобавок, мыши внезапно стали "социофобами" и начали постоянно избегать контактов с любыми другими грызунами, а также постоянно испытывали приступы депрессии, панических настроений и других нарушений психики. В частности, они реже покидали свои гнезда, проявляли излишнюю осторожность и медленнее забывали о уже пережитых опасных ситуациях.
|
|
|
|
Что интересно, сильные нарушения подобного рода возникали далеко не у всех грызунов – в среднем, нейтронное облучение серьезно затрагивало работу гиппокампа у каждой третьей мыши, а миндалевидного тела – у каждого пятого грызуна. Аналогичным образом, как считают исследователи, они повлияют и людей на пути к Марсу.
|
|
|
|
Все это, как считает Лимоли, говорит о том, что человечеству нужно понять, как защитить астронавтов и космонавтов от действия космических лучей или подавить те эффекты, которые они порождают, прежде чем лететь на Марс и другие далекие миры Солнечной системы.
|
|
|
|
Источник
|
