Bộ não của các phi hành gia thay đổi trong không gian
Các phi hành gia sống ở ngoài không gian trong một thời gian lâu có thể bị thay đổi cấu trúc não. Những thay đổi này giúp giải thích cho một số triệu chứng bất thường mà những phi hành gia có thể gặp phải khi quay về Trái Đất.
Trong một nghiên cứu mới nhất, các nhà nghiên cứu đã quét não bộ của 34 nhà du hành vào thời điểm trước và sau khi họ vào không gian. 18 phi hành gia tham gia vào các sứ mệnh dài hạn (trung bình hơn 6 tháng) trên Trạm Không gian Quốc tế và 16 phi hành gia tham gia vào các sứ mệnh ngắn hạn (trung bình khoảng 2 tuần) ở các chuyến bay ngắn.
Kết quả nghiên cứu cho thấy hầu hết các nhà du hành tham gia vào những sứ mệnh dài hạn đều có nhiều thay đổi nghiêm trọng với cấu trúc não sau khi họ trở về từ không gian: não dịch về phía hộp sọ nhiều hơn và xuất hiện một khoảng hẹp ở dịch não tủy (chất lỏng trong suốt giữa não và lớp phủ bên ngoài, và giữa tủy não và lớp bên ngoài của nó). Trong khi đó, không có phi hành gia tham gia sứ mệnh ngắn nào có sự thay đổi này.
Thêm vào đó, nghiên cứu này cho thấy 94% các phi hành gia thực hiện những sứ mệnh kéo dài cũng bị thu hẹp khoảng trống của rãnh não ở vùng não trung tâm, và phần rãnh não ở phần trước não: nơi phân chia thùy trán và thùy trước trán (hai trong năm thùy chính của não). Chỉ có 19% nhà du hành ở các sứ mệnh ngắn ngày mới có sự thay đổi ở vùng trung tâm não bộ như thế này.
“Đây là một trong những nghiên cứu đánh giá toàn diện nhất về ảnh hưởng của việc du hành không gian đến não bộ, nhưng trước đó các nhà nghiên cứu đã biết được như vậy, vì rõ ràng điều kiện môi trường không trọng lực sẽ ảnh hưởng nhiều đến cơ thể người,” đồng tác giả của nghiên cứu, tiến sĩ Michael Antonucci, một nhà thần kinh học tại Đại học Y dược South Carolina (MUSC) cho biết.
“Những thay đổi về não bộ này có thể giải thích cho lý do tại sao các phi hành gia thường gặp những triệu chứng bất thường khi quay về Trái Đất từ không gian vũ trụ. Nghiên cứu này sẽ xem xét và xác định những vấn đề mà con người sẽ gặp phải trong những chương trình du hành không gian lâu năm trong tương lai, mà gần nhất là cuộc viễn chinh đến Sao Hỏa.”
Những phát hiện này giúp các nhà nghiên cứu hiểu rõ hơn về tình trạng của một số phi hành gia, gọi là hội chứng tăng áp lực nội sọ gây suy giảm thị lực, hay gọi ngắn là hội chứng VIIP. Các nhà du hành mắc hội chứng này sẽ bị mờ mắt và nhìn kém đi, cũng như bị sưng cầu mắt và hộp sọ bên trong bị tăng áp lực.
Không rõ nguyên nhân gây ra hội chứng VIIP trên các phi hành gia, nhưng trong nghiên cứu mới này, ba nhà du hành có triệu chứng của hội chứng VIIP khi họ quay về Trái Đất, và cả ba người đều bị thu hẹp rãnh não trung tâm.
Các nhà nghiên cứu đã đặt giả thuyết, rằng sự thay đổi ở vùng não trước cùng với việc nhiều mô tập trung ở nơi đây đã khiến dòng chảy của dịch não tủy bị tắc nghẽn, khiến áp lực tăng lên trong hộp sọ và dẫn đến sưng dây thần kinh của cầu mắt. Tuy vậy, cần nhiều ảnh chụp thực tế để chứng minh giả thuyết này.
Tiến sĩ Donna Roberts, Phó Giáo sư về X-quang tại MUSC, người dẫn đầu nghiên cứu này, cho biết cần đánh giá thêm nhiều não bộ của các phi hành gia khác để xác định rằng tình trạng này có kéo dài vĩnh viễn hay chỉ một thời gian ngắn sau khi họ về Trái Đất từ không gian. Hiện nay những phi hành gia tham gia nghiên cứu phải quét não lại một lần sau từ 4 đến 10 ngày.
Sau cùng, các nhà khoa học hy vọng kết quả của nghiên cứu này có thể giúp được họ hiểu rõ hơn về ảnh hưởng của những chuyến đi kéo dài trong không gian, và cách khắc phục vấn đề để du lịch không gian trở nên an toàn hơn. “Việc tiếp xúc với môi trường không trọng lực thật nguy hiểm nếu ta không biết rõ về nó, ta cần tìm ra biện pháp du hành không gian an toàn hơn,” Roberts cho biết.
Trong một nghiên cứu mới nhất, các nhà nghiên cứu đã quét não bộ của 34 nhà du hành vào thời điểm trước và sau khi họ vào không gian. 18 phi hành gia tham gia vào các sứ mệnh dài hạn (trung bình hơn 6 tháng) trên Trạm Không gian Quốc tế và 16 phi hành gia tham gia vào các sứ mệnh ngắn hạn (trung bình khoảng 2 tuần) ở các chuyến bay ngắn.
 |
| Hình ảnh chụp cộng hưởng từ (MRI) bộ não của một phi hành gia vào thời điểm trước (hình A) và sau (hình B) thời gian dài sống trong môi trường không trọng lực ở không gian vũ trụ. Hình ảnh: The New England Journal of Medicine ©2017. |
Kết quả nghiên cứu cho thấy hầu hết các nhà du hành tham gia vào những sứ mệnh dài hạn đều có nhiều thay đổi nghiêm trọng với cấu trúc não sau khi họ trở về từ không gian: não dịch về phía hộp sọ nhiều hơn và xuất hiện một khoảng hẹp ở dịch não tủy (chất lỏng trong suốt giữa não và lớp phủ bên ngoài, và giữa tủy não và lớp bên ngoài của nó). Trong khi đó, không có phi hành gia tham gia sứ mệnh ngắn nào có sự thay đổi này.
Thêm vào đó, nghiên cứu này cho thấy 94% các phi hành gia thực hiện những sứ mệnh kéo dài cũng bị thu hẹp khoảng trống của rãnh não ở vùng não trung tâm, và phần rãnh não ở phần trước não: nơi phân chia thùy trán và thùy trước trán (hai trong năm thùy chính của não). Chỉ có 19% nhà du hành ở các sứ mệnh ngắn ngày mới có sự thay đổi ở vùng trung tâm não bộ như thế này.
“Đây là một trong những nghiên cứu đánh giá toàn diện nhất về ảnh hưởng của việc du hành không gian đến não bộ, nhưng trước đó các nhà nghiên cứu đã biết được như vậy, vì rõ ràng điều kiện môi trường không trọng lực sẽ ảnh hưởng nhiều đến cơ thể người,” đồng tác giả của nghiên cứu, tiến sĩ Michael Antonucci, một nhà thần kinh học tại Đại học Y dược South Carolina (MUSC) cho biết.
“Những thay đổi về não bộ này có thể giải thích cho lý do tại sao các phi hành gia thường gặp những triệu chứng bất thường khi quay về Trái Đất từ không gian vũ trụ. Nghiên cứu này sẽ xem xét và xác định những vấn đề mà con người sẽ gặp phải trong những chương trình du hành không gian lâu năm trong tương lai, mà gần nhất là cuộc viễn chinh đến Sao Hỏa.”
Những phát hiện này giúp các nhà nghiên cứu hiểu rõ hơn về tình trạng của một số phi hành gia, gọi là hội chứng tăng áp lực nội sọ gây suy giảm thị lực, hay gọi ngắn là hội chứng VIIP. Các nhà du hành mắc hội chứng này sẽ bị mờ mắt và nhìn kém đi, cũng như bị sưng cầu mắt và hộp sọ bên trong bị tăng áp lực.
Không rõ nguyên nhân gây ra hội chứng VIIP trên các phi hành gia, nhưng trong nghiên cứu mới này, ba nhà du hành có triệu chứng của hội chứng VIIP khi họ quay về Trái Đất, và cả ba người đều bị thu hẹp rãnh não trung tâm.
Các nhà nghiên cứu đã đặt giả thuyết, rằng sự thay đổi ở vùng não trước cùng với việc nhiều mô tập trung ở nơi đây đã khiến dòng chảy của dịch não tủy bị tắc nghẽn, khiến áp lực tăng lên trong hộp sọ và dẫn đến sưng dây thần kinh của cầu mắt. Tuy vậy, cần nhiều ảnh chụp thực tế để chứng minh giả thuyết này.
Tiến sĩ Donna Roberts, Phó Giáo sư về X-quang tại MUSC, người dẫn đầu nghiên cứu này, cho biết cần đánh giá thêm nhiều não bộ của các phi hành gia khác để xác định rằng tình trạng này có kéo dài vĩnh viễn hay chỉ một thời gian ngắn sau khi họ về Trái Đất từ không gian. Hiện nay những phi hành gia tham gia nghiên cứu phải quét não lại một lần sau từ 4 đến 10 ngày.
Sau cùng, các nhà khoa học hy vọng kết quả của nghiên cứu này có thể giúp được họ hiểu rõ hơn về ảnh hưởng của những chuyến đi kéo dài trong không gian, và cách khắc phục vấn đề để du lịch không gian trở nên an toàn hơn. “Việc tiếp xúc với môi trường không trọng lực thật nguy hiểm nếu ta không biết rõ về nó, ta cần tìm ra biện pháp du hành không gian an toàn hơn,” Roberts cho biết.
Khánh Duy
theo Live Science
