長期間宇宙旅行をすれば脳はどうなるか?

宇宙に行きたいという夢とロマンを秘めている人は多いはずだ。 現在は訓練された宇宙飛行士だけが宇宙のミッションに参加する水準だが、近い未来に宇宙旅行が可能になる日もきっと来るだろう。 しかし、目的地は重力と大気が安定した場所がない。 人間の体に様々な影響が及ぶ可能性がある。

 

最新の研究によると、長期滞在した大半の宇宙飛行士の脳構造にどんな重要な変化が起こっていることが明らかになった。 地球に帰還した宇宙人は視力が低下するなどの特別な症状を患っていることがあるがもしかして関連があるかもしれない。

 


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-長期滞在した宇宙飛行士の脳構造に変化が起きた

 研究では宇宙飛行士34人の脳を宇宙へ出発する前と地球に帰還した後、測定した。 宇宙飛行士のうち、18人は、国際宇宙ステーションで長期滞在者(平均約6ヵ月)、16人は宇宙往復船で飛行した短期滞在者(平均約2週間)だ。

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測定結果から、長期滞在した大半の宇宙飛行士の脳構造にどんな重要な変化が起こっていることが明らかになった。

 頭蓋骨の脳が移動して脳の上段にある脳脊髄液(脳室系と蜘蛛膜下降を満たしてくる透明な液体)で満たされるスペースが狭くていたのだ。 一方、短期滞在者ではその変化は見えなかった。

 また、長期滞在者の94%に中心・ホーム(前頭葉頭頂葉の境界になる脳の上段のホーム)が狭くなっていることも確認された。 短期滞在者としてこのような現象を見ることのできたのは19%だけだった。

 

▼長期滞在した宇宙飛行士の脳MRI

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<Aが滞在前、Bが滞在後>

 宇宙の微細重力状態が人体に影響を及ぼすことはすでに知られていたが、今回の研究は、長期宇宙滞在が脳に及ぼす影響を調査したもので、最も包括的な試みの一つだ。

 


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-帰還した宇宙人がかかる疾患と関連性がある可能性

"このような変化は宇宙ステーションから帰還した宇宙飛行士が経験する特別な症状を説明しても出来ない。 火星に有人飛行など、長期的な宇宙探検を計画するのに大きな問題になる可能性もあります"と論文著者の一人である米サウスカロライナ医科大学のマイケル・アントゥマッチ博士は話している。

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特に宇宙飛行士によく見られる視覚障害、脳圧症候群(visual impairment inracranial pressure syndrome/VIIP症候群)という症状を理解するヒントになるかもしれない。

 これは宇宙飛行士が帰還した後、視神経円板の膨張と頭蓋骨内の圧力上昇によって視力が低下する症状だ。

 今VIIP症候群の詳細な原因は不明だが、今回の研究ではこれを開発した宇宙飛行士3人のうち全員が中心の溝が狭まる現象が発生した。 また、このうち1人は脳の映像で脳が上方に移動されたということが確認された。

 

研究チームは脳の上向き移動とそれにともなう脳の上部組織"混雑"が脳脊髄液の流れを妨害するために頭蓋骨内の圧力が上昇して視神経が膨張するのではないかと推測している。

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これはあくまでも仮説であり、それを確認するには、今後、さらに研究が必要だ。 また、このような変化が慢性的なものか、あるいはどの時点で回復いかんも今後の研究を待たなければならない。(今回の研究は宇宙飛行士が帰還した後、10日経過後、脳の測定を実施)

 このような研究は長期間の宇宙旅行を安全にするためには必須のものだ。 宇宙環境に露出されれば、人体に永久的に及ぼす影響はまだ完全に理解されていない。

 


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