Επέστρεψαν Γερασμένοι. Πήγαν για οκτώ ημέρες και παρέμειναν εγκλωβισμένοι για 9 μήνες οι αστροναύτες της NASA. Ποιες παθήσεις αντιμετωπίζουν; (video με την επιστροφή)

 medlabnews.gr 

Επέστρεψαν μετά από 9 μήνες παραμονής τους στο διάστημα οι δύο εγκλωβισμένοι αστροναύτες της NASA, η Σούνι Γουίλιαμς και ο Μπουτς Γουίλμορ, που βρίσκονται από τον Ιούνιο στον Διεθνή Διαστημικό Σταθμό.

Οι βετεράνοι αστροναύτες Μπουτς Γουίλμορ και Σούνι Γουίλιαμς επρόκειτο να περάσουν οκτώ ημέρες στον Διεθνή Διαστημικό Σταθμό (ΔΔΣ), αλλά βρέθηκαν εκεί για περισσότερους από εννέα μήνες, αφού το διαστημόπλοιό τους Boeing Starliner παρουσίασε τεχνικά προβλήματα. Η αμερικανική διαστημική υπηρεσία αποφάσισε ότι το Starliner θα επιστρέψει στη Γη χωρίς το πλήρωμά του μετά από τη διεξαγωγή εβδομάδων εντατικών δοκιμών.

Γιατί γέρασαν 10 χρόνια οι αστροναύτες που επέστρεψαν μετά από 9 μήνες

Όλοι μας έχουμε κοιτάξει στον καθρέφτη και έχουμε παραπονεθεί για τις επιπτώσεις της βαρύτητας στις χαλαρές περιοχές του σώματός μας. Όμως, φαίνεται ότι εννέα μήνες χωρίς τη βαρύτητα οι αλλαγές που προκαλούνται στην εμφάνισή μας είναι καταστροφικές.

Όταν η αστροναύτισσα της NASA, Σουνίτα «Σούνι» Γουίλιαμς, 59 ετών, επέστρεψε στη Γη αυτή την εβδομάδα, μετά από 288 ημέρες στο διάστημα, οι αλλαγές στην εμφάνισή της ήταν σοκαριστικές.

Φαινόταν να έχει γεράσει δέκα χρόνια σε χρονικό διάστημα λιγότερο του ενός έτους. Και βιολογικά, μπορεί να το έχει κάνει.

Διότι αποδείχθηκε ότι η παραμονή για μήνες σε τροχιά έχει σοκαριστικές επιπτώσεις τόσο στο σώμα, όσο και στον εγκέφαλο, παρόμοιες με την υπερβολική γήρανση.

Η παρατεταμένη παραμονή της Γουίλιαμς στο διάστημα, που βάσει προγράμματος θα διαρκούσε μόλις οκτώ ημέρες, δίνει μόνο μια γεύση του τι θα συνέβαινε σε όλους μας, αν έπρεπε να περάσουμε εννέα μήνες πάνω από τη Γη.

Αρκετό άγχος για να γίνουν τα μαλλιά γκρι

Όταν η Γουίλιαμς άφησε τη Γη τον Ιούνιο, ήταν ευρέως γνωστή για τα μακριά, καστανά μαλλιά της. Ο Ντόναλντ Τραμπ την είχε αποκαλέσει «η γυναίκα με τα άγρια μαλλιά» όταν ανακοίνωσε τις προσπάθειες να τη φέρουν πίσω στη Γη μαζί με τον συνάδελφό της αστροναύτη, Μπουτς Ουίλμορ.

Αλλά όταν προσγειώθηκε στην ακτή της Φλόριντα αυτή την εβδομάδα μέσα σε μια κάψουλα SpaceX Dragon, τα μαλλιά της, που διακρίνονταν μέσα από το κράνος της, ήταν τελείως λευκά.

Το 2020, μια μελέτη έδειξε ότι το άγχος μπορεί να κάνει τα μαλλιά να ασπρίσουν, καθώς η αδρεναλίνη και η κορτιζόλη επιταχύνουν την εξάντληση των βλαστικών κυττάρων που παράγουν μελανίνη στους θύλακες των τριχών.

Σε φωτογραφίες και βίντεο από την παραμονή της στον Διεθνή Διαστημικό Σταθμό (ISS), η Γουίλιαμς πάντα είχε τα μαλλιά της χαλαρά ή δεμένα χαλαρά.

Σύμφωνα με την Daily Mail, αυτό συμβαίνει επειδή η μικροβαρύτητα προκαλεί την ανύψωση των υγρών του σώματος προς τα πάνω, με αποτέλεσμα να αυξάνεται η πίεση στο τριχωτό της κεφαλής.

Οι αστροναύτες έχουν επίσης περιορισμένη πρόσβαση σε νερό, γι’ αυτό και πλένουν τα μαλλιά τους σε σακουλάκια νερού από αλουμινόχαρτο και πλαστικό, χρησιμοποιώντας σαμπουάν χωρίς ξέβγαλμα. Το χαλαρό πιάσιμο των μαλλιών επιτρέπει καλύτερο αερισμό, μειώνοντας τις πιθανότητες φραγμένων θυλάκων, πιτυρίδας ή βακτηριακής ανάπτυξης.

Τι έχει συμβεί στα σώματα των δύο αστροναυτών; Ποες παθήσεις αντιμετωπίζουν

Μύες και οστά. 

Οστεοπόρωση Οι αστροναύτες χάνουν μεταξύ 1% και 2% της οστικής πυκνότητας για κάθε μήνα που περνούν στο διάστημα, σύμφωνα με προηγούμενη έρευνα του Πανεπιστημίου του Κάλγκαρι του Καναδά, η οποία μπορεί να έχει καταστροφικές αλυσιδωτές επιπτώσεις.

Αυτό οφείλεται στην έλλειψη βαρύτητας που αφαιρεί την πίεση από τα πόδια τους όταν πρόκειται για ορθοστασία και περπάτημα.

Ο Kyle Zagrodzky, ιδρυτής της OsteoStrong, μιας εταιρείας που αντιμετωπίζει την οστεοπόρωση, δήλωσε ότι οι ηλικίες των Wilmore και Williams των 61 και 58 ετών, αντίστοιχα, θα τους επηρεάσουν «άσχημα».

«Μπορεί να έχουν, σε εννέα μήνες στο διάστημα, 10 έως 20 χρόνια οστικής απώλειας ακόμη και με άσκηση».

Ισχυρίστηκε: «Θα μπορούσαν να έχουν τα οστά ενός ατόμου ηλικίας 75 έως 80 ετών όταν προσγειωθούν και αυτό θα μπορούσε να είναι πολύ επιζήμιο για αυτούς εάν καταλήξουν να έχουν κάταγμα σπονδυλικής στήλης ή ισχίου». Επειδή οι αστροναύτες δεν υποβάλλουν τον σκελετό τους σε τόσο μεγάλη μηχανική καταπόνηση όσο όταν υπόκεινται στη γήινη βαρύτητα, τα οστά τους αρχίζουν επίσης να χάνουν τα μέταλλα και τη δύναμή τους. Οι αστροναύτες μπορούν να χάσουν 1-2% της οστικής τους μάζας κάθε μήνα που περνούν στο διάστημα και έως και 10% σε διάστημα έξι μηνών (στη Γη, οι ηλικιωμένοι άνδρες και γυναίκες χάνουν οστική μάζα με ρυθμό 0,5%-1% κάθε χρόνο). Αυτό μπορεί να αυξήσει τον κίνδυνο να υποστούν κατάγματα, καθώς και τον χρόνο που απαιτείται για την επούλωση. Μπορεί να χρειαστούν έως και τέσσερα χρόνια για να επανέλθει η οστική τους μάζα στο φυσιολογικό επίπεδο μετά την επιστροφή τους στη Γη. 

Για να το καταπολεμήσουν αυτό, οι αστροναύτες κάνουν γυμναστική 2,5 ώρες την ημέρα στον Διεθνή Διαστημικό Σταθμό, που περιλαμβάνει βαθιά καθίσματα, άρσεις θανάτου, κωπηλατικές ασκήσεις και πιέσεις πάγκου χρησιμοποιώντας ένα μηχάνημα με αντίσταση που είναι εγκατεστημένο στο «γυμναστήριο» του ΔΔΣ, παράλληλα με χρήση διαδρόμων και ποδηλάτων γυμναστικής. Λαμβάνουν επίσης συμπληρώματα διατροφής για να διατηρήσουν τα οστά τους όσο το δυνατόν πιο υγιή.

Οι αποστολές στον ISS διαρκούν συνήθως περίπου έξι μήνες, αλλά μερικές φορές οι αστροναύτες θα σταλούν εκεί για μικρότερες αποστολές.

Οι αστροναύτες που πηγαίνουν στις μεγαλύτερες αποστολές, μεταξύ τεσσάρων και επτά μηνών, είναι οι πιο αργοί για να ανακάμψουν, σύμφωνα με την έρευνα του Πανεπιστημίου του Κάλγκαρι, που συνέγραψε ο Δρ Steven Boyd.

«Όσο περισσότερο περνάτε στο διάστημα, τόσο περισσότερα οστά χάνετε», δήλωσε ο Boyd.

Αυτός είναι ο λόγος για τον οποίο οι περισσότεροι αστροναύτες πηγαίνουν στο διάστημα μόνο τρεις ή τέσσερις φορές (αν όχι καθόλου) σε ολόκληρη την καριέρα τους και γιατί συχνά μεταφέρονται από την κάψουλα στην οποία προσγειώθηκαν πίσω στη Γη.

Απώλεια βάρους

Παρόλο που το βάρος δεν σημαίνει πολλά όταν κάποιος βρίσκεται στο διάστημα – οτιδήποτε δεν είναι προσδεδεμένο μπορεί να αιωρείται ελεύθερα στο χώρο του ΔΔΣ, συμπεριλαμβανομένων των ανθρώπινων σωμάτων – η διατήρηση ενός υγιούς βάρους είναι μια πρόκληση. Ο Σκοτ Κέλι, αστροναύτης της NASA που έλαβε μέρος στην πιο εκτεταμένη μελέτη των επιπτώσεων των μακροχρόνιων διαστημικών πτήσεων, έμεινε στον ΔΔΣ για 340 ημέρες και έχασε το 7% της μάζας σώματός του, σε σχέση με τον δίδυμος αδελφό του που έμεινε στη Γη.

Όραση

Στη Γη, η βαρύτητα βοηθάει στο να πιέζεται το αίμα στο σώμα μας προς τα κάτω, ενώ η καρδιά το αντλεί ξανά προς τα πάνω. Στο διάστημα, ωστόσο, η διαδικασία αυτή διαταράσσεται (αν και το σώμα προσαρμόζεται κάπως) και το αίμα μπορεί να συσσωρευτεί στο κεφάλι περισσότερο από ό,τι θα συνέβαινε κανονικά. Κάποια ποσότητα μπορεί να συγκεντρωθεί στο πίσω μέρος του ματιού και γύρω από το οπτικό νεύρο, οδηγώντας σε οίδημα. Αυτό μπορεί να έχει συνέπειες στην όραση, όπως μειωμένη ευκρίνεια και δομικές αλλαγές στο ίδιο το μάτι. Αυτές οι αλλαγές μπορεί να αρχίσουν να εμφανίζονται μετά από μόλις δύο εβδομάδες στο διάστημα, αλλά όσο περνάει ο χρόνος, ο κίνδυνος αυξάνεται. Ορισμένες από τις αλλαγές στην όραση αντιστρέφονται μέσα σε περίπου ένα χρόνο από την επιστροφή των αστροναυτών στη Γη, ενώ άλλες μπορεί να είναι μόνιμες.

Η έκθεση στις γαλαξιακές κοσμικές ακτίνες και στα ενεργητικά ηλιακά σωματίδια μπορεί επίσης να οδηγήσει σε οφθαλμικά προβλήματα. Χωρίς την προστασία που παρέχει η ατμόσφαιρα της Γης, και παρά τη θωράκιση ενάντια στην ακτινοβολία που έχουν τα διαστημικά σκάφη, οι αστροναύτες στον ΔΔΣ έχουν αναφέρει ότι βλέπουν λάμψεις φωτός καθώς οι κοσμικές ακτίνες και τα ηλιακά σωματίδια χτυπούν τον αμφιβληστροειδή και τα οπτικά τους νεύρα.

Εγκέφαλος

Μελέτη για έναν Ρώσο κοσμοναύτη που πέρασε 169 ημέρες στον ΔΔΣ το 2014 αποκάλυψε κάποιες αλλαγές που φαίνεται να συμβαίνουν στον εγκέφαλο κατά τη διάρκεια της παραμονής σε τροχιά. Διαπιστώθηκε ότι υπήρξαν αλλαγές στα επίπεδα νευρικής συνδεσιμότητας σε τμήματα του εγκεφάλου που σχετίζονται με την κινητική λειτουργία και επίσης στο αιθουσαίο σύστημα, το οποίο παίζει σημαντικό ρόλο στον προσανατολισμό, την ισορροπία και την αντίληψη της κίνησής μας. Αυτό ίσως δεν προκαλεί έκπληξη δεδομένης ανάγκης προσαρμογής των αστροναυτών στην κίνηση χωρίς βαρύτητα.

Αλλά μια πιο πρόσφατη μελέτη έχει εγείρει ανησυχίες για άλλες αλλαγές στη δομή του εγκεφάλου που μπορεί να προκύψουν κατά τη διάρκεια μακροχρόνιων διαστημικών αποστολών. Οι κοιλότητες στον εγκέφαλο που είναι γνωστές ως δεξιά πλάγια και τρίτη κοιλία (υπεύθυνες για την αποθήκευση του εγκεφαλονωτιαίου υγρού, την παροχή θρεπτικών συστατικών στον εγκέφαλο και την απόρριψη των αποβλήτων) μπορεί να διογκωθούν και να χρειαστούν έως και τρία χρόνια για να συρρικνωθούν και πάλι στο κανονικό μέγεθος.

Φιλικά βακτήρια

Είναι προφανές από τις έρευνες των τελευταίων ετών ότι ένα σημαντικό κλειδί για την καλή υγεία είναι η σύνθεση και η ποικιλομορφία των μικροοργανισμών που ζουν μέσα και πάνω στο σώμα μας. Αυτός ο μικροβιόκοσμος μπορεί να επηρεάσει τον τρόπο με τον οποίο χωνεύουμε τις τροφές, τα επίπεδα φλεγμονής στο σώμα μας, ακόμη και να μεταβάλει τον τρόπο με τον οποίο λειτουργεί ο εγκέφαλός μας.

Οι ερευνητές που εξέτασαν τον Σκοτ Κέλι μετά το ταξίδι του στον ΔΔΣ διαπίστωσαν ότι τα βακτήρια και οι μύκητες που ζούσαν στο έντερό του είχαν αλλάξει βαθιά σε σχέση με πριν πετάξει στο διάστημα. Αυτό ίσως να μην είναι εντελώς περίεργο, δεδομένης της πολύ διαφορετικής τροφής που έτρωγε και της αλλαγής των ανθρώπων με τους οποίους περνούσε τις μέρες του (λαμβάνουμε μια τρομακτική ποσότητα μικροοργανισμών του εντέρου και του στόματος από τους ανθρώπους με τους οποίους ζούμε μαζί). Αλλά η έκθεση σε ακτινοβολία και η χρήση ανακυκλωμένου νερού, μαζί με τις αλλαγές στη σωματική του δραστηριότητα θα μπορούσαν επίσης να έχουν παίξει ρόλο.

Δέρμα

Για περίπου έξι μέρες μετά από την επιστροφή του Κέλι από τον ΔΔΣ, το δέρμα του είχε αυξημένη ευαισθησία και εξάνθημα. Οι ερευνητές υπέθεσαν σε αυτό μπορεί να συνέβαλε η έλλειψη δερματικής διέγερσης κατά τη διάρκεια της αποστολής. 

 Γονίδια

Ένα από τα πιο σημαντικά ευρήματα από το παρατεταμένο ταξίδι του Σκοτ Κέλι στο διάστημα ήταν οι επιπτώσεις στο DNA του. Στο τέλος κάθε χρωμοσώματος υπάρχουν δομές γνωστές ως τελομερή, οι οποίες πιστεύεται ότι βοηθούν στην προστασία των γονιδίων μας από βλάβες. Καθώς γερνάμε, αυτά μικραίνουν, αλλά η έρευνα στον Κέλι και σε άλλους αστροναύτες αποκάλυψε ότι το διαστημικό ταξίδι φαίνεται να μεταβάλλει το μήκος αυτών των τελομερών.

Διαπιστώθηκε ότι τα τελομερή ήταν σημαντικά μακρύτερα κατά τη διάρκεια των διαστημικών πτήσεων, ενώ το μήκος τους μειώθηκε γρήγορα κατά την επιστροφή στη Γη. Οι αστροναύτες είχαν γενικά πολύ περισσότερα μειωμένα τελομερή μετά τη διαστημική πτήση, κάτι που έχει ιδιαίτερη σημασία για τη μακροπρόθεσμη πορεία της υγείας και της γήρανσης.

Μια πιθανή αιτία γι’ αυτό θα μπορούσε να είναι η έκθεση στο σύνθετο μείγμα ακτινοβολίας κατά την παραμονή στο διάστημα. Οι αστροναύτες που υφίστανται μακροχρόνια έκθεση ενώ βρίσκονται σε τροχιά εμφανίζουν σημάδια βλάβης του DNA.

Υπήρξαν επίσης κάποιες αλλαγές στη γονιδιακή έκφραση – τον μηχανισμό που διαβάζει το DNA για την παραγωγή πρωτεϊνών στα κύτταρα – που παρατηρήθηκαν στον Κέλι και οι οποίες μπορεί να σχετίζονται με το ταξίδι του στο διάστημα. Κάποιες από αυτές αφορούσαν την αντίδραση του οργανισμού στη βλάβη του DNA, τον σχηματισμό των οστών και την αντίδραση του ανοσοποιητικού συστήματος στο στρες. Οι περισσότερες από αυτές τις αλλαγές, ωστόσο, είχαν επανέλθει στο φυσιολογικό εντός έξι μηνών από την επιστροφή του στη Γη.

Μελέτη που δημοσιεύθηκε τον Ιούνιο του 2024 ανέδειξε διαφορές μεταξύ της γονιδιακής δραστηριότητας ανδρών και γυναικών αστροναυτών. Οι άνδρες έτειναν να είναι πιο ευαίσθητοι στη διαστημική πτήση, με περισσότερες διαταραχές στη γονιδιακή τους δραστηριότητα και χρειάστηκαν περισσότερο χρόνο για να επανέλθουν σε φυσιολογική κατάσταση μετά την επιστροφή τους στη Γη. Συγκεκριμένα, η γονιδιακή δραστηριότητα των πρωτεϊνών ιντερλευκίνη-6 (που βοηθά στον έλεγχο των επιπέδων φλεγμονής στο σώμα), ιντερλευκίνη-8 (που παράγεται για να οδηγήσει τα κύτταρα του ανοσοποιητικού συστήματος σε σημεία μόλυνσης) και του ινωδογόνου (πρωτεΐνη που εμπλέκεται στην πήξη του αίματος), επηρεάστηκε περισσότερο στους άνδρες αστροναύτες.