NASA har store planer for bemannet reise i dype rom. Selv om oppdrag ikke er kunngjort offisielt ennå, spekulerer eksperter at byrået planlegger å etablere en romstasjon på bortre side av månen en gang i det neste tiåret, et springbrett mot landing på en asteroide i 2025 og potensielt prøve å nå Mars en gang rundt 2033.
Å komme til Mars ville imidlertid kreve at astronauter tåler en tur / retur (eller muligens enveis) reise som kan være så lang som tre år - noe som kan være spesielt bekymringsfullt gitt resultatene av en studie om helseeffektene av kosmisk stråling publisert i dag i PLOS ONE. Selv om vi har visst i noen tid at strålingen som romfarere opplever kan utgjøre problemer på lang sikt, er denne nye studien den første som etablerte en kobling med økt sjanse for Alzheimers sykdom og demens.
Forskerne, en gruppe fra NASA og University of Rochester, kom til funnet ved å teste en spesifikk type kosmisk stråling - høymasse, høyt ladede (HZE) jernpartikler - på mus. Denne typen stråling er spesielt bekymringsfull, fordi den høye hastigheten (et resultat av kraften til de eksploderende stjernene den opprinnelig ble utvist fra, lysår unna) og stor masse betyr at det er vanskelig å beskytte mot.
Her på jorden er vi i stor grad beskyttet mot den og andre typer stråling av planetens atmosfære og magnetiske felt, men selv en kort tid i dype rom betyr mye høyere eksponeringsnivåer, og vi har ennå ikke funnet ut hvordan vi skal konstruere et skjold som effektivt blokkerer det. "Fordi jernpartikler pakker en større wallop, er det ekstremt vanskelig fra et teknisk perspektiv å effektivt skjerme mot dem, " sa M. Kerry O'Banion, avisens seniorforfatter, i en uttalelse. "Man må i det vesentligste pakke et romfartøy i en seks fots blokk med bly eller betong."
Etter å ha produsert radioaktive partikler som genererer denne typen stråling ved hjelp av en partikkelakselerator ved Brookhaven National Laboratory på Long Island, utsatte forskerne musene for forskjellige doser av strålingen, inkludert nivåer som er kompatible med hva astronauter ville oppleve på et oppdrag til Mars. Rasen av mus de brukte har vært gjenstand for en rekke studier om demens og Alzheimers, så forskere har en relativt god forståelse av hvor raskt sykdommen og relaterte symptomer utvikler seg over tid.
Men da forskerne satte musene gjennom en serie atferdstester - for å se om de var i stand til å huske gjenstander eller bestemte steder - var det mye mer sannsynlig at de som hadde blitt utsatt for større strålenivåer å mislykkes, noe som viser tegn til nevrologisk svekkelse langt mer tidlig i livet enn det som er typisk i rasen. I tillegg avslørte obduksjoner av disse musene at hjernen deres inneholdt høyere nivåer av beta-amyloid, "plaketten" som et kjennetegn på Alzheimers sykdom.
Dette resultatet betyr ikke at vi må forlate drømmer om dyp romfart - eller til og med at denne typen stråling definitivt fører til akselerert nevrologisk degenerasjon - men det viser at kosmisk stråling kommer til å være en større bekymring for lengre romoppdrag. Ingeniøs prosjektering har adressert mange av vanskene med romflukt, men dette er fortsatt et problem som må løses.
"Disse funnene tyder tydelig på at eksponering for stråling i rommet har potensial til å fremskynde utviklingen av Alzheimers sykdom, " sa O'Banion. "Dette er nok en faktor som NASA, som tydelig er bekymret for helserisikoen for astronautene, må ta hensyn til når den planlegger fremtidige oppdrag."