Долгосрочное галактическое космическое воздействие луча приводит к подобным деменции когнитивным нарушениям

Чарльз Лимоли и коллеги нашли, что воздействие очень энергичных заряженных частиц – во многом как найденные в галактических космических лучах, которые бомбардируют астронавтов во время расширенных космических полетов – наносит значительный вред центральной нервной системе, приводящей к когнитивным нарушениям.«Это не положительные новости для астронавтов, развернутых на двух – к трехкруглогодичной поездке в Марс», сказал Лимоли, преподаватель радиационной онкологии в Медицинской школе UCI. «Снижения работоспособности, дефициты памяти и потеря осведомленности и центра во время космического полета могут затронуть действия для решения ответственных задач, и у воздействия этих частиц могут быть долгосрочные негативные последствия к познанию в течение жизни».

Для исследования грызуны были подвергнуты озарению заряженной частицы (полностью ионизированный кислород и титан) в Радиационной Лаборатории Пространства НАСА в Брукхевенской Национальной лаборатории прежде чем быть переданным обратно в лабораторию Ирвина Лимоли.Исследователи нашли, что воздействие этих частиц привело к воспалению мозга, которое разрушило передачу сигналов среди нейронов.

Отображение показало, как коммуникационной сети мозга ослабили посредством сокращений структуры нервных клеток, названных дендритами и позвоночниками. Дополнительные синаптические изменения в сочетании со структурными изменениями вмешались в способность нервных клеток эффективно передать электрохимические сигналы.

Кроме того, эти различия были параллельны уменьшенной работе на поведенческих задачах, разработанных, чтобы проверить изучение и память.Подобные типы более тяжелой познавательной дисфункции распространены у больных раком мозга, которые получили различную основанную на фотоне лучевую терапию в намного более высоких дозах. В другом исследовании Limoli изучает воздействие химиотерапии и черепного озарения на познании.В то время как когнитивные расстройства в астронавтах заняли бы месяцы, чтобы проявить, Лимоли сказал, время, требуемое для миссии на Марс, достаточно для таких дефицитов, чтобы развиваться.

Люди, работающие на длительные периоды на Международной космической станции, не сталкиваются с тем же самым уровнем бомбардировки с галактическими космическими лучами, как они все еще в защитной магнитосфере Земли.Освещенные частицы, которые составляют эти галактические космические лучи, являются, главным образом, остатками прошлых событий сверхновой звезды.

Работа Лимоли – часть Программы Исследования на человеке НАСА. Исследование, как космическая радиация затрагивает астронавтов и изучение способов смягчить те последствия, очень важно для дальнейшего человеческого исследования пространства, и НАСА должно рассмотреть эти риски, поскольку это планирует миссии на Марс и вне.

Но что может быть сделано, чтобы защитить астронавтов, убегающих к красной планете?Как частичное решение, сказал Лимоли, космический корабль мог быть разработан, чтобы включать области увеличенного ограждения, такие как используемые для отдыха и сна. Однако эти очень энергичные частицы пересекут судно, тем не менее, он отметил, «и нет действительно никакой возможности избежать их».

Профилактическое лечение предлагает некоторую надежду. «Мы работаем над фармакологическими стратегиями, включающими комплексы, которые очищают свободные радикалы и защищают передачу нервного импульса», сказал Лимоли. «Но они остаются быть оптимизированными и разрабатываются».


Блог обо всем