Εχθρός του ανθρώπινου οργανισμού το Διάστημα

Ολοι γνώριζαν ότι η απομάκρυνση του ανθρώπου από τα σύνορα της Γης δεν είναι εύκολη αφού οι διαστημικές συνθήκες κάθε άλλο παρά φιλικές είναι για τον ανθρώπινο οργανισμό αλλά και γενικότερα για τις μορφές ζωής που έχουν αναπτυχθεί στον πλανήτη μας. Επειτα από 65 χρόνια παρουσίας του ανθρώπου στο Διάστημα έχουν εντοπισθεί μια σειρά προβλήματα τα οποία προκαλεί η έκθεση στις διαστημικές συνθήκες.

Αρχικά διαπιστώθηκε ότι η παραμονή για μεγάλο χρονικό διάστημα σε διαστημικές συνθήκες προκαλεί προβλήματα στους μυς και τα οστά. Οσο περνούσε ο καιρός και ειδικά μετά τη δημιουργία των διαστημικών σταθμών όπου οι αστροναύτες παρέμεναν για πολλούς μήνες εκεί άρχιζαν να ανακαλύπτονται συνεχώς νέα προβλήματα στην υγεία τους.

Η τελευταία σχετική μελέτη ανακοινώθηκε από τη NASA πριν από λίγες ημέρες και σε αυτή αναφέρεται ότι ο κίνδυνος θανάτου από καρδιοπάθεια είναι πενταπλάσιος από το κανονικό για τους αστροναύτες των αποστολών Apollo στη Σελήνη. Αιτία, σύμφωνα με τους ειδικούς, δεν μπορεί παρά να ήταν η κοσμική ακτινοβολία. Ομως επειδή το δείγμα είναι μικρό (αφορά 24 αστροναύτες) θα γίνουν νέες μελέτες για να εξακριβωθεί το αρχικό εύρημα. Ας ρίξουμε μια ματιά και σε άλλες πρόσφατες μελέτες για τα προβλήματα που προκαλεί στον άνθρωπο η παρουσία του στο Διάστημα.

Οσο και αν η ζωή στο Διάστημα είναι μια μοναδική εμπειρία, έχει το δικό της τίμημα για το σώμα του ανθρώπου. Σύμφωνα με τον Ευρωπαϊκό Οργανισμό Διαστήματος (ESA), οι μισοί αστροναύτες επιστρέφουν από τον Διεθνή Διαστημικό Σταθμό (ISS) με ασθενέστερο ανοσοποιητικό σύστημα.

Οπως χαρακτηριστικά δήλωσε ο αστροναύτης της ESA και γιατρός Αντρέ Κάιπερς, ο οποίος έμεινε έξι μήνες στο Διάστημα, «πίσω στη Γη ένιωθα 100 ετών για μερικούς μήνες». Μια σειρά από επιστημονικά πειράματα της ESA μελετούν γιατί συμβαίνει αυτό, με πιο πρόσφατο το Immuno, που έφερε στο φως εντυπωσιακές αλλαγές στα ανοσοποιητικά συστήματα των αστροναυτών.

Ως βασική αιτία θεωρείται το αυξημένο στρες που υφίσταται ο οργανισμός στο Διάστημα. Το στρες είναι μια αντίδραση του σώματος σε ένα εχθρικό περιβάλλον. Στρες π.χ. προκαλεί μια ομιλία σε ακροατήριο, ένα τραύμα ή η ζωή σε συνθήκες έλλειψης βαρύτητας σε ένα διαστημικό σκάφος μακριά από τη Γη.

Το στρες στο κεντρικό νευρικό σύστημα επηρεάζει το ανοσοποιητικό σύστημα, ενώ ισχύει και το αντίστροφο: οι άνθρωποι με αγχωτικές εργασίες είναι πιθανότερο να αρρωστήσουν.

Πείραμα με ποντίκια που ταξίδεψαν στον Διεθνή Διαστημικό Σταθμό δείχνει να εξηγεί γιατί ορισμένοι αστροναύτες παραπονούνται για ξηρότητα και ερεθισμούς στο δέρμα: η έλλειψη βαρύτητας όντως λεπταίνει το δέρμα και αυξάνει την τριχοφυΐα.

Προηγούμενες μελέτες είχαν δείξει ότι τα τρωκτικά είναι καλό μοντέλο για τη μελέτη των επιδράσεων της ζωής στο Διάστημα, καθώς παρουσιάζουν τις ίδιες παρενέργειες με τον άνθρωπο, όπως απώλεια οστικής και μυϊκής μάζας.

Η τελευταία μελέτη εξετάζει ποντίκια που πέρασαν 91 ημέρες στον Διεθνή Διαστημικό Σταθμό το 2009 –ήταν η μεγαλύτερη αποστολή τρωκτικών που έχει πραγματοποιηθεί ως σήμερα. Δεδομένου ότι τα ποντίκια δεν ζουν πάνω από δύο χρόνια, οι τρεις μήνες που διήρκεσε το πείραμα θα αντιστοιχούσαν σε περίπου επτά ανθρώπινα χρόνια.

Τρία από τα πειραματόζωα απεβίωσαν στη διάρκεια του πειράματος και οι ερευνητές αναγνωρίζουν ότι τα τρία που απέμειναν είναι μικρό δείγμα για μια τέτοια μελέτη. «Αν τα πειράματα είχαν γίνει στη Γη [η έρευνα] δεν θα είχε γίνει ποτέ δεκτή για δημοσίευση επειδή είχαμε μόνο τρία ποντίκια. Πρόκειται όμως για ένα μοναδικό πείραμα» σχολιάζει η δρ Μπέτι Νάσγκενς του Πανεπιστημίου της Λιέγης στο Βέλγιο.

Η ομάδα της δημοσιεύει τα αποτελέσματα στo NPJ Microgravity, μια νέα επιθεώρηση του ομίλου Nature αφιερωμένη στις επιδράσεις της μικροβαρύτητας στην ανθρώπινη φυσιολογία.

Η σύγκριση δειγμάτων δέρματος με αντίστοιχα δείγματα από ποντίκια που έμειναν στη Γη σε πανομοιότυπες συνθήκες έδειξε ότι τα διαστημικά τρωκτικά είχαν λεπτότερο δέρμα, περισσότερη τριχοφυΐα και ταχύτερο κύκλο παραγωγής και διάσπασης της κερατίνης. Αλλαγές βρέθηκαν μάλιστα και σε επίπεδο DNA, RNA και παραγωγής πρωτεϊνών του δέρματος και των τριχών.

Η ερευνητική ομάδα καταλήγει στο συμπέρασμα ότι η ατροφία και η κυτταρική διαταραχή που παρατηρήθηκαν εξηγούν τα συμπτώματα που εμφανίζονται ενίοτε στο δέρμα των αστροναυτών. Ο μηχανισμός του φαινομένου παραμένει άγνωστος, φαίνεται όμως ότι η έλλειψη βαρύτητας διαταράσσει τον κύκλο πολλαπλασιασμού των δερματικών κυττάρων.

Οι αστροναύτες που θα πάνε στον Αρη ή που θα κάνουν άλλα μακρινά ταξίδια (π.χ. σε κάποιον αστεροειδή), θα αντιμετωπίσουν μια άλλου είδους νοητική «Οδύσσεια του Διαστήματος», εξαιτίας των κοσμικών ακτίνων, οι οποίες μπορεί να κάνουν ζημιά και μάλιστα μη αναστρέψιμη στον εγκέφαλό τους. Αυτό προειδοποιεί μια νέα αμερικανική επιστημονική έρευνα, που βασίστηκε σε πειραματόζωα και δείχνει ότι η μακροχρόνια έκθεση στην ακτινοβολία του διαστήματος μπορεί να προκαλέσει άνοια. Με άλλα λόγια, οι αστροναύτες, πέρα από τους κινδύνους που φαντάζονται οι συγγραφείς επιστημονικής φαντασίας και το Χόλιγουντ (διαστημικά «σκουπίδια», απρόβλεπτους αστεροειδείς, βλάβη στον κινητήρα του σκάφους ή στο ρομπότ της αποστολής και φυσικά κακόβουλους εξωγήινους), θα έχουν να αντιμετωπίσουν κάτι πιο πεζό: τη δυσλειτουργία του εγκεφάλου και του νου τους, που μπορεί να φθάσει μέχρι σημείου εκδήλωσης σοβαρής άνοιας (Αλτσχάιμερ).

Ερευνητές, με επικεφαλής τον καθηγητή Ογκολογίας Τσαρλς Λίμολι της Ιατρικής Σχολής του Πανεπιστημίου της Καλιφόρνια-Ιρβάιν, πραγματοποίησαν εργαστηριακά πειράματα με τρωκτικά, τα οποία υπέβαλαν επί έξι εβδομάδες σε ακτινοβολία φορτισμένων σωματιδίων (ιονισμένο οξυγόνο και τιτάνιο).

Στη συνέχεια, οι επιστήμονες που χρηματοδοτήθηκαν από τη NASA ανακάλυψαν ότι η ακτινοβολία είχε προκαλέσει φλεγμονή στον εγκέφαλο των πειραματόζωων, με συνέπεια να μη γίνεται σωστά η μετάδοση των ηλεκτροχημικών σημάτων μεταξύ των νευρώνων (των εγκεφαλικών κυττάρων), κάτι παρόμοιο με αυτό που συμβαίνει στην άνοια.

Η απεικόνιση του εγκεφάλου των ζώων έδειξε ότι είχαν υποστεί μόνιμες δομικές αλλαγές στα νευρικά κύτταρά τους, καθώς και στις μεταξύ τους συνάψεις, που επιτρέπουν την επικοινωνία τους. Το τελικό αποτέλεσμα, όπως έδειξαν τα σχετικά τεστ, ήταν ότι τα τρωκτικά που είχαν ακτινοβοληθεί, εμφάνιζαν πλέον μειωμένες επιδόσεις μνήμης και μάθησης, καθώς και αυξημένη σύγχυση, έλλειψη περιέργειας και μειωμένη ενεργητικότητα. Τέτοιες εγκεφαλικές βλάβες παρατηρούνται και σε ασθενείς με καρκίνο εγκεφάλου, που κάνουν ακτινοθεραπεία σε υψηλή δοσολογία. Η μελέτη δημοσιεύτηκε στην επιθεώρηση «Science Advances».