Tijdens Een Lange Reis Naar Mars Kan Kosmische Straling De Hersenen Van Astronauten Beschadigen

{h1}

President obama kondigde vandaag de ambities aan voor de vs om mensen tegen 2030 naar mars te sturen. Maar een nieuwe studie toont aan dat de straling van de ruimte schadelijk kan zijn voor de hersenen.

President Barack Obama heeft zijn visie bevestigd om mensen naar Mars te sturen. In een artikel geplaatst op CNN.com vandaag (11 oktober), schreef de president over zijn doel om "mensen tegen de jaren 3030 naar Mars te sturen en ze veilig naar de aarde te brengen, met de ultieme ambitie om er ooit voor een langere tijd te blijven.."

NASA-beheerder Charles Bolden stemde in met het enthousiasme van de president en beschreef vandaag in een blogpost samen met John Holdren, een senior adviseur van de president, hoe NASA van plan is "publiek-private partnerschappen te gebruiken om mensen in staat te stellen in de ruimte te leven en te werken duurzame manier. "

De sleutel tot het ambitieuze streven is echter om de veiligheid van de astronauten te garanderen, wat misschien moeilijk is, volgens een door NASA gefinancierd onderzoek dat gisteren (10 oktober) is gepubliceerd in het wetenschappelijke tijdschrift Scientific Reports.

De nieuwe studie, bij knaagdieren, toont aan dat astronauten tijdens de lange reis naar Mars last kunnen hebben van een fenomeen dat "ruimtebrein" wordt genoemd, omdat kosmische straling hun lichaam bombardeert en hun hersencellen beschadigt.

Onderzoekers stelden de laboratoriumgebonden knaagdieren bloot aan een stralingsniveau vergelijkbaar met dat verwacht op een eenmalige reis van zes maanden naar Mars. Ze vonden dat de straling aanzienlijke hersenbeschadiging op lange termijn veroorzaakte, waaronder cognitieve stoornissen en dementie, een gevolg van hersenontsteking en schade aan de neuronen van de knaagdieren. [10 dingen die je niet wist over de hersenen]

De onderzoekers zeiden dat de nieuwe studie een veel grotere mate van hersenbeschadiging aan het licht bracht dan wat werd gesuggereerd in hun kortere, zes weken durende studie die vorig jaar werd uitgevoerd.

"Dit is geen positief nieuws voor astronauten die worden ingezet tijdens een reis van twee tot drie jaar naar Mars," zei Charles Limoli, een professor in radiotherapie oncologie aan de Universiteit van Californië, Irvine School of Medicine, die de studie leidde.

NASA vertelde WordsSideKick.com dat het bureau dergelijke studies financiert om de risico's voor zijn astronauten beter te begrijpen, hoewel het bureau niet wist dat de studie van Limoli was gepubliceerd en geen commentaar op de details kon geven.

Stralingsgevaren

Astronauten in de ruimte worden geconfronteerd met twee soorten stralingsrisico's. Een daarvan is de zonnestraling van de zon, inclusief ultraviolette stralen, röntgenstralen, protonen en elektronen. De andere is kosmische straling, die vanuit alle richtingen in de diepe ruimte emitteert en atomaire deeltjes omvat die veel energieker (en dus schadelijker) zijn dan zonnestraling.

Het onderzoek van Limoli was gericht op het beoordelen van de mogelijke gezondheidsproblemen van de mens die zouden kunnen worden veroorzaakt door kosmische straling tijdens een langere ruimtevlucht. Er zijn tot nu toe bijna geen studies die dit hebben bekeken, zei Limoli. Mensen hebben maanden achtereen op het International Space Station (ISS) gewoond. De Russische kosmonaut Valeri Polyakov (geboren Valeri Ivanovich Korshunov maar later van naam veranderd) houdt het record voor de langste, continue tijd in een baan - bijna 438 dagen aan boord van het ruimtestation Mir.

Omdat Mir (die niet langer in gebruik is) en het ISS zich relatief dicht bij de aarde bevinden, beschermt de magnetosfeer van de aarde - een natuurlijk magnetisch veld dat geladen atoomdeeltjes afleidt van de zon en de diepere ruimte - astronauten aan boord van de banenlaboratoria meestal tegen gevaarlijke blootstelling aan straling. Tests hebben aangetoond dat Polyakov en andere astronauten geen ernstige hersenschade hebben als gevolg van hun tijd in een baan. [5 Mars-mythen en misvattingen]

Astronauten die de maan bezochten waagden zich buiten deze beschermende magnetosfeer, maar hun hele round-trip duurde slechts ongeveer twee weken, dus hun blootstelling aan straling werd tot een minimum beperkt. Een eerdere studie, gedaan in 2013 bij muizen, suggereerde dat straling de ontwikkeling van de ziekte van Alzheimer kan versnellen.

Om de kosmische stralingsblootstelling te simuleren die mensen tegenkomen tijdens een lange Mars-reis, stelde Limoli's groep knaagdieren bloot aan geladen deeltjes in het NASA Space Radiation Laboratory in het Brookhaven National Laboratory in Upton, New York.

De onderzoekers ontdekten dat hoewel het bombardement van de straling pijnloos was, het aanzienlijke hersenbeschadiging veroorzaakte bij de knaagdieren. Beeldvorming onthulde dat de hersencellen van de dieren een sterke reductie in kenmerken van de cellen hadden, de dendrieten en stekels, die de transmissie van signalen tussen neuronen zouden verstoren, zeiden ze.

Limoli vertelde WordsSideKick.com dat het verlies van dendrieten en stekels "als een boom zijn bladeren en takken verloor", wat de gezondheid van de boom in gevaar bracht. Deze fysieke verliezen verklaarden de tekortkomingen die de knaagdieren vertoonden in gedragstaken die ontworpen waren om het leren en het geheugen te testen, zei Limoli. Bij de mens kan dit verlies astronauten ertoe brengen om slechte beslissingen te nemen die de veiligheid van de bemanning kunnen beïnvloeden, voegde hij eraan toe.

De onderzoekers ontdekten ook dat de straling het deel van de hersenen aantastte dat normaal onaangename en stressvolle associaties onderdrukt, als onderdeel van een proces dat 'uitroeiing van de angst' wordt genoemd. Dit verlies van uitroeiing van angst kan de astronauten gevoelig maken voor angst, zei Limoli. [Infographic: hoe straling het menselijk lichaam beïnvloedt]

Toch blijft Limoli optimistisch dat de NASA nog steeds astronauten veilig naar Mars kan sturen. "Dit is geen deal breaker," vertelde hij WordsSideKick.com. "Deze [kosmische straling] is gewoon iets waar we mee te maken hebben."

Een reis van 30 maanden

NASA schat dat een reis van 30 maanden naar Mars - zes maanden reizen per enkele reis plus 18 maanden leven op de Rode Planeet - astronauten zou blootstellen aan in totaal 1 sievert (Sv) straling.Ter vergelijking zei Limoli dat mensen die bepaalde soorten bestralingstherapie voor hersenkanker ondergaan, mogelijk een dosis moeten ondergaan die minstens 10 keer hoger is dan die in de loop van die behandeling. Hij zei dat deze kankerpatiënten, hoewel ze genezen kunnen worden van kanker, opmerkelijke achteruitgang van hun cognitieve functie hebben.

Astronauten kunnen op twee manieren worden beschermd tegen kosmische straling, vertelde een NASA-persbeambte WordsSideKick.com. Het zou een passieve methode zijn om dikke metalen schilden of lagen met water te installeren, hetzij rond het hele ruimtevaartuig of rond de slaapkamers om de straling te blokkeren. Kosmische straling is echter zeer doordringend en schilden die dik genoeg zouden zijn om de stralen te blokkeren zouden aanzienlijk gewicht (en dus kosten) toevoegen aan de Mars-missie.

Een andere manier is een actieve methode voor het installeren van een elektromagnetisch veld om de straling af te buigen, analoog aan de magnetosfeer zelf. Limoli zei dat zijn groep en anderen werken aan een andere strategie, medicijnen die de door straling veroorzaakte schade kunnen herstellen of de neuronen kunnen beschermen of zelfs herstellen.

Het zal zeker een gedenkwaardige reis naar Mars zijn, en NASA hoopt dat de astronauten gezond genoeg zullen blijven om het te onthouden.

Volg Christopher Wanjek @wanjek voor dagelijkse tweets over gezondheid en wetenschap met een humoristisch tintje. Wanjek is de auteur van 'Food at Work' en 'Bad Medicine'. Zijn column, Bad Medicine, verschijnt regelmatig op WordsSideKick.com.


Video Supplement: The Choice is Ours (2016) Official Full Version.




Onderzoek


Waarom Kinderen Met Autisme Contact Met De Ogen Kunnen Vermijden
Waarom Kinderen Met Autisme Contact Met De Ogen Kunnen Vermijden

Slapen In Het Bed Van De Ouders Kan Het Overgewicht Van Kinderen Verminderen
Slapen In Het Bed Van De Ouders Kan Het Overgewicht Van Kinderen Verminderen

Science Nieuws


Normaal Of Niet? Hoe Het Drinken Van Koffie Een Psychische Stoornis Kan Veroorzaken
Normaal Of Niet? Hoe Het Drinken Van Koffie Een Psychische Stoornis Kan Veroorzaken

Infographic: Waar U Op Moet Letten Bij Nieuwe Zonnebrandcrème-Etiketten
Infographic: Waar U Op Moet Letten Bij Nieuwe Zonnebrandcrème-Etiketten

Blinde Hond Ziet Na Chirurgie
Blinde Hond Ziet Na Chirurgie

Hoe Een Slapeloze Nacht Je Vermogen Om Te Focussen Beïnvloedt
Hoe Een Slapeloze Nacht Je Vermogen Om Te Focussen Beïnvloedt

'Love Hormone' Oxytocin Toont Belofte Voor De Behandeling Van Psychische Aandoeningen
'Love Hormone' Oxytocin Toont Belofte Voor De Behandeling Van Psychische Aandoeningen

WordsSideKick.com
Alle Rechten Voorbehouden!
Reproductie Van Materialen Toegestaan Alleen Prostanovkoy Actieve Link Naar De Site WordsSideKick.com

© 2005–2019 WordsSideKick.com