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Según un nuevo estudio, los cerebros de los astronautas se "recablean" durante los vuelos espaciales de larga duración para ayudarlos a adaptarse a un entorno inusual.
Un equipo internacional dirigido por la Universidad de Amberes en Bélgica examinó los cerebros de cosmonautas rusos que pasaron una media de 172 días en el espacio.
Los cerebros cambian y se adaptan tanto en estructura como en función a lo largo de nuestras vidas, pero este nuevo estudio encontró que los efectos de los viajes espaciales pueden desencadenar sus propios cambios.
Los resultados muestran cambios microestructurales significativos en varios tractos de materia blanca, como los tractos sensoriomotores, que son responsables de las funciones sensoriales, motoras y de procesamiento.
El estudio, financiado por la Agencia Espacial Europea y Roscomos, constituirá la base para futuras investigaciones sobre el alcance total de los cambios cerebrales durante los viajes espaciales.
Los investigadores no nombraron a los cosmonautas involucrados en el estudio.
Según un nuevo estudio, los cerebros de los astronautas se "recablean" durante los vuelos espaciales de larga duración para ayudarlos a adaptarse a un entorno inusual. Impresión artística del alunizaje.
A medida que la exploración humana del espacio alcanza nuevos horizontes, como estancias prolongadas en la órbita terrestre baja y viajes a la Luna y de regreso a Marte, comprender los efectos de los viajes espaciales en el cerebro humano es fundamental, dijo el equipo.
Investigaciones anteriores han demostrado que los viajes espaciales tienen el potencial de cambiar tanto la forma como la función de un cerebro adulto.
El autor principal, el Dr. Floris Wuyts, y sus colegas examinaron los cambios estructurales en el cerebro después de un vuelo espacial a nivel de los tractos de materia blanca en el cerebro profundo.
Esta es la parte del cerebro responsable de la comunicación entre la materia gris y el cuerpo, y entre diferentes regiones de la materia gris.
En resumen, la materia blanca es el canal de comunicación del cerebro y la materia gris es donde se produce el procesamiento de la información.
Para estudiar la estructura y función del cerebro después de un vuelo espacial, los investigadores utilizaron una técnica de imágenes cerebrales llamada tractografía de fibra.
Los cerebros cambian y se adaptan tanto en estructura como en función a lo largo de nuestras vidas, pero este nuevo estudio encontró que los efectos de los viajes espaciales pueden desencadenar sus propios cambios.
"La tractografía de fibra proporciona una especie de diagrama de cableado del cerebro. Nuestro estudio es el primero en utilizar este método específico para detectar cambios en la estructura del cerebro después de un vuelo espacial", explicó el Dr. Wuyts.
Wuyts y su equipo adquirieron exploraciones de resonancia magnética de difusión (dMRI) de 12 cosmonautas varones antes e inmediatamente después de sus vuelos espaciales. También recogieron ocho exploraciones de seguimiento, siete meses después del vuelo espacial.
Todos los cosmonautas enviados al espacio por la agencia espacial rusa Roscosmos participaron en misiones de larga duración, con una duración media de 172 días.
Los investigadores encontraron evidencia del concepto de "cerebro aprendido", es decir, h. el grado de neuroplasticidad que tiene el cerebro para adaptarse a los viajes espaciales.
"Encontramos cambios en las conexiones neuronales entre varias áreas motoras del cerebro", dijo el autor principal, Andrei Doroshin, de la Universidad de Drexel.
"Las áreas motoras son centros cerebrales en los que se inician las órdenes de movimiento. En condiciones de ingravidez, un astronauta tiene que adaptar drásticamente sus estrategias de movimiento en comparación con las de la Tierra.
"Nuestro estudio muestra que sus cerebros están, por así decirlo, reconectados".
Los escáneres de seguimiento siete meses después de su regreso a la Tierra mostraron que los cambios causados por los viajes espaciales todavía eran visibles en el cerebro.
"Sabemos por estudios anteriores que estas áreas motoras muestran signos de adaptación después de los vuelos espaciales. Ahora tenemos los primeros indicios de que esto también se refleja en el nivel de las conexiones entre estas regiones", afirmó el Dr. Wuyts.
Los autores también descubrieron una explicación para los cambios anatómicos del cerebro observados después de los vuelos espaciales.
Un equipo internacional liderado por la Universidad de Amberes en Bélgica examinó los cerebros de cosmonautas rusos que pasaron una media de 172 días en el espacio.
"Inicialmente pensamos que habíamos descubierto cambios en el cuerpo calloso, la vía central entre los dos hemisferios del cerebro", explicó el Dr. Wuyts.
El cuerpo calloso está adyacente a los ventrículos cerebrales, una red comunicante de cámaras llenas de líquido que se expanden a través de los viajes espaciales.
"Los cambios estructurales que encontramos originalmente en el cuerpo calloso son en realidad causados por el agrandamiento de los ventrículos, que inducen cambios anatómicos en el tejido nervioso adyacente", dijo el Dr. Wuyts.
"Aunque inicialmente se pensó que se producían cambios estructurales reales en el cerebro, sólo observamos cambios en la forma. Esto sitúa los hallazgos en una perspectiva diferente".
El estudio destaca la necesidad de comprender cómo los viajes espaciales afectan a nuestros cuerpos, particularmente a través de investigaciones a largo plazo sobre los efectos en el cerebro humano, afirmó.
El estudio, financiado por la Agencia Espacial Europea y Roscomos, constituirá la base para futuras investigaciones sobre el alcance total de los cambios cerebrales durante los viajes espaciales. En la foto, la astronauta de la NASA Peggy Whitson. Ella no participó en el estudio.
Actualmente existen contramedidas para la pérdida de masa muscular y ósea, como: B. hacer ejercicio al menos dos horas al día. Investigaciones futuras pueden proporcionar evidencia de que las contramedidas cerebrales son necesarias.
"Estos resultados nos brindan piezas adicionales al rompecabezas general. Debido a que esta investigación es tan innovadora, todavía no sabemos cómo será el rompecabezas completo.
“Estos resultados contribuyen a nuestra comprensión general de lo que sucede en el cerebro de los astronautas.
"Es fundamental mantener esta línea de investigación buscando cambios cerebrales inducidos por los vuelos espaciales desde diferentes perspectivas y utilizando diferentes técnicas", dijo el Dr. Wuyts.
Los resultados fueron publicados en la revista. Límites en los circuitos neuronales..