Kehidupan yang berkepanjangan di luar angkasa dalam perjalanan ke Mars akan membuat awak kapal lebih rentan terhadap serangan panik dan amnesia karena bagaimana sinar kosmik akan memengaruhi transmisi sinyal di otak mereka. Ilmuwan yang telah mempublikasikan hasil eksperimen pada tikus di jurnal eNeuro menulis tentang ini.
Dalam beberapa tahun terakhir, para dokter secara aktif mempelajari konsekuensi dari tinggal di luar angkasa dalam waktu yang lama bagi tubuh manusia. Sebagian besar studi ini dilakukan baik di atas pesawat ulang-alik Amerika, atau langsung di ISS, serta di atas sejumlah biosatellites Rusia. Para ilmuwan berhasil mengungkap sejumlah ancaman kesehatan bagi calon penjajah Mars atau penjelajah luar angkasa.
Sebagai contoh, percobaan pada lalat buah telah menunjukkan bahwa umur panjang dalam gravitasi nol menyebabkan melemahnya kekebalan bawaan dan membuat serangga rentan terhadap jamur, serta mengganggu keterbacaan sejumlah gen. Selain itu, kehidupan di luar angkasa mempercepat penuaan sumsum tulang, di dalamnya sel-sel kekebalan baru terbentuk, dan pemboman berkepanjangan otak dengan sinar kosmik menurunkan IQ secara permanen.
Pernyataan semacam ini, sebagaimana dicatat para peneliti, sering menimbulkan banyak kontroversi, karena para ilmuwan tidak mengamati efek nyata sinar kosmik pada otak manusia atau mamalia lain, tetapi berkas ion berat atau ringan yang sangat kuat atau partikel lain yang dipercepat yang meniru tindakan mereka.
Diskusi dipicu oleh fakta bahwa kelompok peneliti yang berbeda sering kali sampai pada kesimpulan yang berlawanan, menggunakan jenis partikel yang sama, tetapi dalam dosis berbeda, atau meradiasi hewan dengan cara berbeda. Semua ini tidak memungkinkan kami untuk memberikan penilaian yang akurat tentang secara tepat bagaimana radiasi akan memengaruhi kesehatan otak awak ISS dan penjajah Bulan atau Mars di masa depan.
Limoli dan rekan-rekannya mencoba menghilangkan perbedaan ini dengan menempatkan hewan percobaan dalam kondisi sedekat mungkin dengan kondisi di mana marsonaut masa depan akan hidup dalam perjalanan ke planet merah dan dalam perjalanan kembali ke Bumi.
Untuk melakukan ini, mereka menghitung jenis sinar kosmik yang paling kuat mempengaruhi mereka, dan menciptakan pemancar khusus berdasarkan radioaktif californium-252. Produk peluruhan isotop yang tidak stabil ini ternyata sangat mirip dengan aliran partikel yang akan "membombardir" tubuh kosmonot dan astronot selama penerbangan mereka ke Mars, termasuk dalam komposisi dan kekuatan aksinya pada tubuh manusia dan kulit kapal.
Sebagian besar, seperti dalam kasus sinar nyata, mereka terdiri dari neutron, salah satu komponen radiasi kosmik yang paling sedikit dipelajari. Eksperimen terbaru oleh dokter antariksa Rusia telah menunjukkan bahwa partikel-partikel ini dapat memperlambat pembentukan sel-sel baru di otak hewan dan memengaruhi perilaku mereka jika mereka dengan cepat disinari dengan neutron dalam dosis yang cukup besar.
Video promosi:
Peneliti Amerika telah memeriksa apakah anomali ini akan bertahan pada tingkat "alami" radiasi kosmik. Untuk melakukan ini, mereka memperoleh beberapa lusin tikus, memasukkannya ke dalam kandang, yang terus menerus "dibombardir" oleh generator radiasi, dan mengamati perubahan perilaku mereka selama enam bulan.
Ternyata, dalam kasus ini, kerja otak tikus, terutama hipokampusnya, pusat ingatan, dan amigdala, "konduktor" utama emosi, berubah secara nyata. Neutron dan foton berenergi tinggi, para ahli biologi telah menemukan, tidak hanya menekan pembentukan sel saraf baru, tetapi juga mengubah cara neuron yang ada berinteraksi satu sama lain.
Secara khusus, radiasi membuat sel-sel di pusat memori menjadi kurang aktif dan terhubung satu sama lain, dan juga merusak kemampuan mereka untuk membentuk koneksi baru dengan tetangga. Perubahan serupa terjadi di amigdala dan di korteks prefrontal.
Semua anomali ini tidak berlalu tanpa meninggalkan jejak pada tikus - tikus mulai memiliki celah ingatan dan mereka mulai mengingat lebih buruk kerabat yang sudah mereka kenal, mengenali benda baru di dalam kandang, mencari jalan keluar dari labirin dan memecahkan masalah ingatan lainnya.
Selain itu, tikus tiba-tiba menjadi "fobia sosial" dan mulai terus-menerus menghindari kontak dengan hewan pengerat lain, dan juga terus-menerus mengalami depresi, kecemasan, dan gangguan mental lainnya. Secara khusus, mereka jarang meninggalkan sarang mereka, menunjukkan kewaspadaan yang berlebihan, dan lebih lambat untuk melupakan situasi berbahaya yang telah dialami.
Menariknya, pelanggaran berat semacam ini tidak terjadi pada semua hewan pengerat - rata-rata, iradiasi neutron sangat memengaruhi kerja hipokampus pada setiap tikus ketiga, dan amigdala pada setiap hewan pengerat kelima. Dengan cara yang sama, para peneliti percaya, hal itu akan memengaruhi orang-orang dalam perjalanan ke Mars.
Semua ini, menurut Limoli, menunjukkan bahwa umat manusia perlu memahami cara melindungi astronot dan kosmonot dari aksi sinar kosmik atau menekan efek yang ditimbulkannya sebelum terbang ke Mars dan dunia lain tata surya yang jauh.
