На Марс слетаешь, но не запомнишь. Радиация может «испечь» мозг космонавтов-первопроходцев

«Мы раскрыли очень серьезные изменения в поведении мышей и работе их мозга, возникшие через полгода их облучения реалистичными дозами нейтронов. Мы стали первыми, кому удалось показать, что реализация планов NASA по путешествию к Марсу будет сопряжена с повышенным риском», — заявил Чарльз Лимоли (Charles Limoli) из университета Калифорнии в Ирвайне (США), его слова приводит РИА «Новости».

В последнее время врачи активно изучают последствия длительного пребывания в космосе для человека. Ученым уже удалось раскрыть ряд угроз для здоровья исследователей дальнего космоса.

Но, как отмечают исследователи, такие эксперименты часто вызывают массу споров из-за того, что ученые наблюдают не за реальным действием космических лучей, а очень мощных пучков тяжелых или легких ионов или прочих разогнанных частиц, которые имитируют их действие.

Кроме того, разные группы исследователей приходят к противоположным выводам из-за того, что используют одни и те же типы частиц, но в разных дозах или облучают животных разными способами. Это все не позволяет точно оценить, как именно радиация будет влиять на здоровье мозга экипажа МКС и будущих лунных или марсианских колонистов.

Лимоли и группа его коллег попытались ликвидировать эти разночтения. Они поместили подопытных животных в условия, максимально близкие к тем, в которых будут жить будущие участники экипажа по пути на Марс.

Для этого исследователи просчитали, какие типы космических лучей будут сильнее всего воздействовать на астронавтов, и создали специальный излучатель на базе радиоактивного калифорния-252. Продукты его распада оказались очень похожи на тот поток частиц, который будет «бомбардировать» организм членов экипажа при полете к Марсу, в том числе и по составу, и по силе их действия на тело человека и обшивку корабля.

Как и в случае с реальными лучами, по большей части они будут состоять из нейтронов. Недавние эксперименты российских космических медиков показали, что эти частицы могут замедлять формирование новых клеток в мозге животных и влиять на их поведение.

Американские ученые проверили, сохранятся ли данные аномалии при «естественном» уровне космической радиации. Они взяли несколько десятков мышей и непрерывно «бомбардировали» их из генератора излучения. Эксперимент длился полгода.

Работа мозга мышей изменилась за это время. Как обнаружили биологи, нейтроны и фотоны высокой энергии не только подавили формирование новых нервных клеток, но и поменяли взаимодействие друг с другом уже существующих.

В частности, облучение сделало клетки центра памяти менее активными и связанными друг с другом. Кроме того, оно ухудшило их способность формировать новые связи с соседями. Похожие изменения произошли в миндалевидном теле и в префронтальной коре мозга подопытных мышей.

В результате, у грызунов стали появляться провалы в памяти и они стали хуже запоминать уже знакомых им сородичей, искать выход из лабиринта, распознавать новые объекты в клетке и решать другие задачи на память.

Также мыши начали избегать контактов с другими грызунами, и испытывали приступы депрессии, панических настроений и других нарушений психики. В частности, они стали реже покидать свои гнезда, проявляли излишнюю осторожность, а также медленнее забывали об уже пережитых опасностях.

Однако сильные нарушения возникали не у всех грызунов — в среднем, нейтронное облучение затрагивало серьезно работу гиппокампа у каждой третьей мыши, а миндалевидного тела — у каждой пятой. Ученые считают, что аналогичным образом они повлияют и людей на пути к Марсу.

Все это говорит о том, что человечеству необходимо понять, как защитить членов экипажей от действия космических лучей или подавить те эффекты, которые они порождают, прежде чем лететь на Марс, считает Лимоли.