O que acontecerá com o cérebro de um astronauta durante uma missão a Marte? Nada bom. Ele será precipitado por partículas destrutivas que podem prejudicar permanentemente a função cognitiva, de acordo com um estudo de radiação oncológica da Universidade da Califórnia, Irvine.
Charles Limoli e seus colegas descobriram que a exposição a partículas carregadas de alta energia - como os raios cósmicos galácticos que bombardeiam astronautas em longos voos espaciais - causam danos significativos ao sistema nervoso central e levam ao comprometimento cognitivo.
“Não é a melhor notícia para os astronautas que se preparam para uma viagem de dois ou três anos a Marte”, diz Limoli, professor de oncologia de radiação na Caltech School of Medicine em Irvine. - Diminuição da produtividade, déficits de memória, diminuição da concentração e atenção durante o vôo espacial podem afetar atividades de missão crítica; a exposição a essas partículas também pode levar ao comprometimento cognitivo de longo prazo ao longo da vida."
Como parte do estudo, os cientistas irradiaram roedores (oxigênio totalmente ionizado e titânio) com partículas carregadas no Laboratório de Radiação Espacial da NASA no Laboratório Nacional de Brookhaven, e então os enviaram para o laboratório Limoli.
Foto: hi-news.ru
Os cientistas descobriram que a exposição a essas partículas leva à inflamação do cérebro, interrompendo a sinalização entre os neurônios. As imagens mostraram exatamente como a rede de comunicação do cérebro é interrompida por contrações nas estruturas das células nervosas, por exemplo, os dendritos.
Mudanças sinápticas adicionais, combinadas com mudanças estruturais, interferiam na capacidade das células nervosas de transmitir sinais eletroquímicos com eficiência. Além disso, isso levou a uma degradação simultânea do desempenho ao executar tarefas comportamentais destinadas a testar o aprendizado e a memória.
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Esses tipos de deficiências cognitivas mais sérias são comuns em pacientes com câncer no cérebro que recebem altas doses de radiação de fótons durante o tratamento. Em outro estudo, Limoli está analisando os efeitos da quimioterapia e da radiação na cabeça na função cognitiva.
Embora o déficit cognitivo só apareça nos astronautas meses depois, Limoli diz, o tempo que leva para voar até Marte será longo o suficiente para que o déficit se desenvolva. Pessoas que trabalham por longos períodos na Estação Espacial Internacional não enfrentam o mesmo nível de bombardeio de raios cósmicos galácticos, pois ainda estão dentro da magnetosfera protetora da Terra.
As partículas de radiação que constituem esses raios cósmicos galácticos são, em sua maioria, remanescentes de supernovas.
O trabalho de Limoli faz parte do Programa de Pesquisa Humana da NASA. Explorar como a radiação cósmica afeta os astronautas e explorar maneiras de mitigar esses efeitos é fundamental para uma maior exploração do espaço humano, pois esses riscos se manifestarão principalmente em missões a Marte e além do Planeta Vermelho.
O que podemos fazer para proteger os astronautas que voam para Marte?
Como uma solução parcial, diz Limoli, a espaçonave deve ser projetada com áreas altamente protegidas para descansar e dormir. No entanto, as partículas de alta energia passarão pela nave de qualquer maneira e não há uma maneira real de evitá-las.
Os procedimentos preventivos oferecem alguma esperança. “Estamos trabalhando em estratégias farmacológicas que incluem componentes que irão ligar os radicais livres e proteger a neurotransmissão”, diz Limoli. "Mas a teoria ainda precisa ser otimizada e refinada."
