Вскоре разговор о космических путешествиях, вероятно, перейдет к влиянию на организм человека. Наши тела эволюционировали, чтобы существовать на Земле с постоянной силой 1G, действующей на них, но на орбите внезапно этой силы явно не хватает. Последствия этого хорошо известны; потеря мышечной массы и снижение плотности костей, но есть последствия космического полета. Космическое излучение Галактики также влияет на когнитивные функции, и этот эффект недавно был изучен на мышах!
Когда такой объект, как космическая станция, находится на орбите вокруг Земли, он находится в состоянии, известном как свободное падение. Это означает, что он постоянно падает на Землю, но кривизна Земли постоянно уменьшается от него. Другими словами, он постоянно падает, но никогда не достигает земли. Это состояние означает, что кто-либо или что-либо внутри космической станции также будет падать с той же скоростью, но это будет восприниматься как плавание. Потеря мышечной массы и снижение плотности костей — хорошо известные последствия такой среды, но космических путешественников ждут и другие.
Галактическое космическое излучение (ГКЛ) состоит из энергии, исходящей из источников за пределами нашей Солнечной системы. Обычно они возникают в результате взрывов сверхновых и других энергетических событий в глубоком космосе. Частицы ГКЛ в основном состоят из протонов и электронов, а также некоторых более тяжелых ядер. Они могут проникать в нашу атмосферу, но магнитное поле Земли обеспечивает некоторую защиту тем, кто находится на поверхности. Для тех, кто отправляется в космос, все выглядит немного менее радужно, поскольку GCR может оказать существенное влияние на астронавтов.
ГКЛ представляет собой реальную проблему для длительных космических исследований, таких как полеты на Марс, поскольку в настоящее время радиация может проникать через защиту космического корабля и представлять реальную угрозу для здоровья человека. Исследования, проведенные на сегодняшний день, показали, что GCR может оказывать влияние на когнитивные способности мышей в краткосрочной перспективе, однако новое исследование рисует гораздо более мрачную картину. В статье, опубликованной в Журнале нейрохимии, сообщается, что воздействие GCR может иметь и долгосрочные последствия.
Удивительно, но команда изучила воздействие как на самцов, так и на самок мышей, подвергнув их воздействию ГКЛ многочастичного спектра, аналогичному излучению, которое можно было бы испытать во время полета в дальний космос. Эксперимент был проведен в Брукхейвенской национальной лаборатории, где для моделирования излучения из космоса использовался пучок 33 ионов. Команда обнаружила, что радиация нарушила многочисленные функции центральной нервной системы, такие как память, разделение паттернов (когда мозг сводит к минимуму перекрытие между паттернами активности нейронов, которые представляют схожие переживания), тревогу, бдительность, социальную новизну (склонность проводить время с ранее неизвестной мышью). а не привычную мышку!) и управление мотором.
Открытие того, что воздействие на самок было более выраженным, было неожиданным, но команда также установила, что мыши, которых кормили антиоксидантными и противовоспалительными препаратами, известными как CDDO-EA, были менее подвержены воздействию. Результаты принесут немедленную пользу исследованию космоса, но также помогут нам понять долгосрочное влияние радиации на наше сознание.
Источник: Может ли космическое излучение в космическом пространстве повлиять на долгосрочное познание астронавтов?
