Tại sao các sứ mệnh dài ngày bên ngoài không gian lại có thể gây tổn hại cho bộ não phi hành gia?

Các sứ mệnh không gian dài ngày, chẳng hạn như chuyến du hành tới sao Hỏa, có những tác động có thể đo lường được đối với bộ não con người.

Theo thông tin từ Space, một nghiên cứu mới đây đã cho thấy, các nhiệm vụ dài ngày và các chuyến du hành thường xuyên vào vũ trụ có thể gây tổn hại cho bộ não của các phi hành gia.

Nghiên cứu trước đó cũng đã phát hiện ra rằng, các chuyến bay vũ trụ có thể kích hoạt những thay đổi trong não người. Do đó tìm hiểu về những thay đổi này và tác động tiềm năng của chúng có thể giúp chúng ta có được chiếc chìa khóa để thành công trong các sứ mệnh không gian trong tương lai, chẳng hạn như các chuyến du hành nhiều năm đã được lên kế hoạch để tới sao Hỏa.

Những thay đổi từ các chuyến bay lâu dài trong vũ trụ ảnh hưởng đến não bộ có thể nhận thấy chính là não thất - nơi chứa đầy dịch não tủy, giúp bảo vệ, nuôi dưỡng và loại bỏ chất thải ra khỏi não. Việc không có lực hấp dẫn đã khiến cho dịch não di chuyển lên trên trong hộp sọ và khiến não thất bị giãn ra.

Việc sống trong môi trường không trọng lực, suốt một thời gian dài, sẽ ảnh hưởng không nhỏ đến cơ thể của các phi hành gia. Theo thống kê của NASA, các hệ quả thường gặp nhất chính là: tăng chiều cao, giảm sút thị lực và cơ bắp bị yếu đi. Nhiều nghiên cứu đã chỉ ra rằng những chuyến du vào không gian trong thời gian dài không chỉ khiến cơ và xương co lại mà còn ảnh hưởng đến não của các phi hành gia.

Tuy nhiên ở thời điểm hiện tại, các nhà khoa học vẫn chưa thể khẳng định hậu quả lâu dài của việc mở rộng não thất này có thể là gì.

Tác giả nghiên cứu Rachael Seidler, nhà nghiên cứu sức khỏe không gian tại Đại học Florida ở Gainesville, nói với Space: "Điều này ảnh hưởng như thế nào đến hiệu suất và sức khỏe lâu dài vẫn là một câu hỏi chưa có lời giải".

Một bí ẩn khác liên quan đến việc mở rộng não thất này là mức độ mở rộng não thất có liên quan các yếu tố như thời lượng nhiệm vụ khác nhau, số nhiệm vụ đã thực hiện trước đó hoặc thời gian giữa các nhiệm vụ hay không.

Sự thiếu hụt của trọng lực trong môi trường không gian sẽ ảnh hưởng lớn đến vòng tuần hoàn của máu trong cơ thể. Thông thường, dưới lực hút của Trái đất, máu sẽ dễ dàng chảy xuống các bộ phân bên dưới như hai chân. Tuy nhiên, khi lực hút này không còn nữa, máu lại dễ dồn lên phía trên. Đây cũng chính là nguyên nhân mà các phi hành gia, sau một thời gian dài ở ngoài không gian, thường có khuôn mặt “tròn trịa” hơn.

Để tìm hiểu, Seidler và các đồng nghiệp của cô đã quét não của 30 phi hành gia bằng công nghệ MRI trước và sau các chuyến bay vào vũ trụ. Họ đã xem xét 8 phi hành gia thực hiện các nhiệm vụ kéo dài hai tuần, 18 người thực hiện các nhiệm vụ kéo dài 6 tháng và 4 người thực hiện các nhiệm vụ dài hơn tới một năm.

Các nhà khoa học phát hiện ra rằng, các chuyến bay vũ trụ dài hơn có thể dẫn đến việc não thất mở rộng nhiều hơn, hầu hết những trường hợp này đều xảy ra trong sáu tháng đầu tiên bên ngoài không gian.

Trên thực tế, đã có 22 phi hành gia từng báo cáo về việc mình bị mất móng tay, sau quá trình làm nhiệm vụ tại trạm vũ trụ quốc tế. Tìm hiểu nguyên nhân về vấn đề lạ lùng này, một nghiên cứu đã chỉ ra rằng, chính đôi găng tay đặc biệt của các phi hành gia đã vô tình tạo một lực nén lớn lên ngón tay của họ. Do đó, việc mặc nó trong thời gian dài có thể khiến móng tay bị rơi ra.

Với sự gia tăng của du lịch vũ trụ trong những năm gần đây, những phát hiện này có thể sẽ nhận được rất nhiều sự quan tâm, vì các chuyến du hành vũ trụ ngắn hơn dường như gây ra ít thay đổi về thể chất đối với não bộ.

Ngoài ra, tỷ lệ mở rộng não thất sẽ giảm dần sau sáu tháng trong không gian, đây cũng có thể là một tin tốt - những thay đổi này không tiếp tục tăng theo thời gian, Seidler cho biết: "Điều này rất quan trọng với các sứ mệnh dài hạn hơn trong tương lai, chẳng hạn như lên sao Hỏa".

Các nhà khoa học cũng phát hiện ra rằng khoảng thời gian ba năm giữa các chuyến du hành vũ trụ có thể không cung cấp đủ thời gian để não thất phục hồi hoàn toàn. "Đây là một khoảng thời gian dài đáng ngạc nhiên", Seidler nói.

Những phát hiện này có thể ảnh hưởng đến kế hoạch sứ mệnh không gian trong tương lai. Tuy nhiên, vì ý nghĩa y tế của việc mở rộng não thất này vẫn chưa chắc chắn, "không rõ liệu điều này có ảnh hưởng đến lịch trình chuyến bay hay không", Seidler nói.

Mặt trái của việc không còn phải mất quá nhiều sức lực để vận động trong điều kiện không trọng lực là các cơ bắp và xương bị yếu đi. Do đó, để đảm bảo cho sức khỏe không bị giảm sút quá mức khi quay trở lại Trái đất, các phi hành gia luôn phải đều đặn thực hiện các bài tập vận động hàng ngày, trong suốt chuyến du hành.

Seidler cho biết trong tương lai, các nhà nghiên cứu sẽ kiểm tra sức khỏe lâu dài của các phi hành gia, "bao gồm cả việc kiểm tra các thành viên phi hành đoàn trong vòng 5 năm sau chuyến bay". "Điều này sẽ giúp rất nhiều trong việc hiểu ý nghĩa tiềm năng của các kết quả hiện tại. Nhưng công việc dự kiến sẽ mất 10 năm".

Các nhà khoa học đã trình bày chi tiết những phát hiện của họ vào ngày 8/6 trên tạp chí Báo cáo khoa học (Scientific Reports).

• "Bác sĩ AI" chứng minh khả năng dự báo siêu việt
• Mối nguy hiểm khi uống đồ nóng trong cốc giấy dùng một lần
• Vì sao các tỷ phú ám ảnh tuổi thọ, sống lâu?