Kolonisering av Mars er ikke lenger bare et science fiction-verk, men et potensielt fremtidig alternativ for mennesker som ønsker å leve blant kometer og konstellasjoner. For overskrifter som Jeff Bezos, NASA og Elon Musk er romkolonisering – eller romoppgjør, et foretrukket begrep anbefalt av Bill Nye – et stort mål for det 21. århundre.
De langsiktige risikoene ved å leve i verdensrommet inkluderer bentap, kosmisk stråling og muskelsvakhet, bare for å nevne noen, så det å etterlate tyngdekraften har absolutt sine hindringer. Noen av disse potensielle hindringene har allerede blitt studert omfattende eller undersøkes for tiden, men forskere ved Medical University of South Carolina har funnet et viktig, men undertjent plassområde å studere: hjernens og tyngdekraftens effekt på synet.
I en fersk artikkel i JAMA Network Open ser forskere på romfart-assosiert nevro-okulært syndrom (SANS), og sammenligner hjerneskanninger før og etter romfart.
Jo lenger astronauter oppholder seg i verdensrommet, jo mer har de rapportert uskarpt syn og synproblemer når de kommer tilbake til jorden, ifølge Mark Rosenberg, MD, en nevrologisk bosatt ved MUSC Health og en forsker på papiret.
“Det har kommet til et punkt hvor astronauter faktisk bærer ekstra par briller når de går ut i verdensrommet,” sa Rosenberg. “De vet at synet deres kommer til å bli dårligere der oppe, og de har til og med begynt å kalle dem romforventningsbriller. Og faktisk, avhengig av hvordan du definerer det, påvirker det omtrent 70 % av astronautene.»
Med SANS vender astronauter tilbake til jorden med endret synsskarphet og sliter med å skille mellom former på avstand. Øyneklodene flater ut, deler av netthinnen viser skader og de optiske diskene sveller. Noen astronauter kommer seg etter disse endringene i løpet av noen få uker, mens andre kan ta måneder eller til og med år. Det er også noen som aldri blir helt friske.
I tillegg til å forberede romkolonisering, Donna Roberts, MDen nevroradiolog fra MUSC Health og hovedetterforskeren for denne forskningsoppgaven, sa at studier som denne også hjelper leger til å lære mer om forhold som påvirker mennesker på jorden generelt.
“Vi kan lære mer om rollen tyngdekraften spiller på væske rundt hjernen, for eksempel,” sa hun. “Og det gir oss innsikt i hvordan forstyrrelser i cerebrospinalvæskesirkulasjonen påvirker pasienter ikke bare i verdensrommet, men også her på jorden.”
“Å virkelig forstå disse forholdene som helhet, før de begynner å påvirke kolonister som allerede er på en fremmed planet hvor alt ønsker å drepe dem, er sannsynligvis en av de beste måtene vi kan bruke denne forskningen på.”
Mark Rosenberg, MD
Roberts og teamet hennes fant ut at astronauter med SANS hadde økt intrakranielt dural venøst volum sammenlignet med MR-skanning tatt rett før flyturen. Som store årer som tar blod fra hjernen til hjertet, tjener de durale venøse bihulene en viktig rolle i blodsirkulasjonen og bør ikke strekke seg eller endres. Men med SANS øker blodvolumet, og de durale venøse bihulene forstørres. Disse funnene tyder på at det er en assosiasjon mellom intrakraniell venøs overbelastning og utvikling av SANS.
NASA har ansett SANS som en av sine høyeste forskningsprioriteter, ifølge Roberts, og resultatene av denne artikkelen flytter forskningen videre ved å gi innsikt i hva som skjer med hjernen og synet i verdensrommet. Mye av den nåværende forskningen fokuserer på muskeltap i verdensrommet, men ser sjelden spesifikt på hjernen.
“Hvis vi planlegger å sette opp en koloni i verdensrommet, må vi forstå hvordan tyngdekraften påvirker hele menneskekroppen,” sa Roberts. “Og det inkluderer hjernen.”
Rosenberg er enig. “Som klinikere er en av tingene vi gjør å behandle menneskekroppen,” sa han. “Og det er ikke bare nå, men også i fremtiden. Så å virkelig forstå disse forholdene som helhet, før de begynner å påvirke kolonister som allerede er på en fremmed planet der alt ønsker å drepe dem, er sannsynligvis en av de beste måtene vi kan bruke denne forskningen på.»
Deretter vil Roberts og Rosenberg se på hvordan SANS kan variere mellom kjønn. Uten å kunne utføre en MR i verdensrommet, sa Roberts at det er vanskelig å finne ut når nøyaktig endringen i de durale venøse bihulene skjer – det kan være under flyavgang, i verdensrommet eller mens hun akklimatiserer seg til jorden ved retur – så hun ser også nærmere på anskaffelse av en mobil MR-maskin for å utføre skanninger i verdensrommet for å forstå mer fullstendig hvordan tilstanden utvikler seg.
“Når vi går inn i denne nye æraen av menneskelig romfart, er SANS fortsatt et av våre største problemer og hindringer,” sa Roberts. “Men vi gjør fremskritt med å forstå tilstanden.”