science >> Wetenschap >  >> Astronomie

Mars-astronauten riskeren hersendementie in de ruimte door kosmische straling

Een nieuwe studie suggereert dat toekomstige astronauten op langeafstandsmissies mogelijk vatbaar zijn voor een vorm van dementie die 'ruimtebrein' wordt genoemd en wordt veroorzaakt door galactische straling. Stocktrek Images/Mark Stevenson/Getty Images

Als je de film "The Martian" hebt gezien of de bestseller van Andy Weir hebt gelezen waarop deze was gebaseerd, je weet dat astronauten die naar Mars reizen, een aantal ontmoedigende gevaren van de onherbergzame omgeving van de planeet zullen moeten trotseren. Het verkennen en koloniseren van de Rode Planeet zou betekenen dat we extreme hitte en kou moeten doorstaan, woeste zandstormen en een atmosfeer die te dun is om zonder hulp te ademen.

Maar zelfs als de astronauten al die omstandigheden hebben overleefd, een nieuwe studie gepubliceerd in het tijdschrift Nature wijst op een andere, nog angstaanjagender probleem. Toen de ontdekkingsreizigers uiteindelijk naar de aarde terugkeerden, ze hadden misschien zoveel hersenschade opgelopen dat ze veel zouden vergeten van wat ze zagen en leerden.

De reden:blootstelling aan kosmische straling - hoog-energetische geladen deeltjes van mysterieuze oorsprong, die het product kunnen zijn van oude supernova-explosies - hun hersens kunnen braden, resulterend in cognitieve stoornissen, paranoia en Alzheimer-achtige dementie die hun herinneringen zouden herschrijven of vernietigen. Deze vorm van dementie heeft de pakkende naam 'ruimtebrein' gekregen.

Dit is echt, echt slecht nieuws voor Mars-gebonden astronauten. Ze zullen tijdens een toekomstige missie meerdere jaren worden gebombardeerd met dergelijke straling, legt Charles Limoli uit, de hoofdauteur van de studie en een professor in stralingsoncologie aan de Universiteit van Californië, Irvine school voor geneeskunde.

"Blootstelling aan deze deeltjes kan leiden tot een reeks mogelijke complicaties van het centrale zenuwstelsel die kunnen optreden tijdens en lang aanhouden na daadwerkelijke ruimtereizen, " Limoli zei in een persbericht, "zoals verschillende prestatieverminderingen, geheugenstoornissen, ongerustheid, depressie en verminderde besluitvorming. Veel van deze nadelige gevolgen voor de cognitie kunnen gedurende het hele leven voortduren en toenemen."

Limoli en collega's bestudeerden de effecten van dergelijke straling op ratten, en het duurde niet lang voordat ernstige hersenbeschadiging begon. Na slechts zes maanden blootstelling, de dieren vertoonden significante niveaus van hersenontsteking en schade aan neuronen. Als resultaat, hun neurale netwerken werkten niet goed, en ze presteerden slecht op gedragstaken die waren ontworpen om herinneringen en leervermogen te testen.

Het goede nieuws is dat NASA al op zoek is naar manieren om astronauten te beschermen tegen kosmische straling. Conventionele metalen stralingsafscherming biedt niet voldoende bescherming en zou te veel gewicht toevoegen aan ruimtevaartuigen en ruimtepakken. Afscherming gemaakt van exotische gehydrogeneerde boornitride-nanobuisjes zou een oplossing kunnen zijn. Daarbovenop, Limoli en zijn collega's werken aan een ander idee:medicijnen die de chemische processen die hersenbeschadiging veroorzaken zouden dwarsbomen en de neurotransmissie van astronauten beschermen.

Dat is nu onwaarschijnlijk

In hun originele stripboek-incarnatie, de Marvel-helden die bekend staan ​​als de Fantastic Four hebben hun superkrachten gekregen dankzij hun blootstelling aan een bijzonder intense kosmische stralingsstorm.