Viajar para o espaço é exigente para o corpo humano e, como mostra um novo estudo da nossa equipa de investigação, após um voo espacial o cérebro desloca-se para cima e para trás e sofre deformações no interior do crânio.
A dimensão destas alterações foi maior nas pessoas que permaneceram mais tempo no espaço. À medida que a NASA prepara missões mais longas e as viagens espaciais deixam de ser exclusivas de astronautas profissionais, estes resultados tornam-se cada vez mais relevantes.
Porque é importante para o cérebro em microgravidade
Na Terra, a gravidade puxa continuamente os líquidos do corpo e o próprio cérebro na direcção do centro do planeta. No espaço, essa força desaparece. Os fluidos corporais migram para a cabeça, o que dá aos astronautas um rosto inchado. Em gravidade normal, o cérebro, o líquido cefalorraquidiano e os tecidos à volta atingem um equilíbrio estável. Em microgravidade, esse equilíbrio é alterado.
Sem a força da gravidade a puxar para baixo, o cérebro “flutua” dentro do crânio e fica sujeito a várias forças dos tecidos moles circundantes e do próprio osso. Estudos anteriores já tinham mostrado que, depois do voo espacial, o cérebro parece ficar mais alto no crânio.
No entanto, a maioria desses trabalhos concentrou-se em medidas médias - ou do cérebro como um todo - o que pode ocultar efeitos importantes em zonas específicas.
Foi precisamente aí que quisemos aprofundar a análise.
Como realizamos o nosso trabalho
Analisámos ressonâncias magnéticas (RM) cerebrais de 26 astronautas que estiveram no espaço por diferentes períodos, desde algumas semanas até mais de um ano. Para isolar o movimento do cérebro, alinhámos o crânio de cada pessoa entre os exames realizados antes e depois do voo espacial.
Essa comparação permitiu-nos medir o quanto o cérebro se deslocou em relação ao próprio crânio. Em vez de tratarmos o cérebro como um único bloco, dividimo-lo em mais de 100 regiões e acompanhámos o deslocamento de cada uma. Esta estratégia permitiu identificar padrões que se perdem quando se observa apenas a média do cérebro inteiro.
Ao comparar o período pós-voo com o pré-voo, observámos um deslocamento consistente do cérebro para cima e para trás. Quanto maior foi o tempo passado no espaço, maior foi o deslocamento. Um dos resultados mais marcantes surgiu quando analisámos regiões individuais.
Nos astronautas que passaram cerca de um ano a bordo da Estação Espacial Internacional, algumas áreas próximas do topo do cérebro subiram mais de 2 milímetros, enquanto o resto do cérebro quase não se moveu.
À primeira vista, esta distância pode parecer pequena, mas dentro do espaço apertado e densamente ocupado do crânio, é uma alteração significativa.
As zonas ligadas ao movimento e à sensação apresentaram os maiores deslocamentos. Estruturas dos dois lados do cérebro aproximaram-se da linha média, o que significa que cada hemisfério se moveu no sentido oposto. Estes padrões opostos anulam-se nas médias do cérebro inteiro, o que ajuda a explicar porque é que estudos anteriores não os detectaram.
A maioria dos deslocamentos e deformações regressou gradualmente ao normal até seis meses após o regresso à Terra. O deslocamento para trás mostrou uma recuperação menor, provavelmente porque a gravidade puxa para baixo e não para a frente; por isso, alguns efeitos do voo espacial na posição do cérebro podem durar mais do que outros.
O que se segue
O programa Artemis da NASA vai assinalar uma nova era de exploração espacial. Compreender como o cérebro reage ajudará os cientistas a avaliar riscos a longo prazo e a desenvolver contramedidas.
Os nossos resultados não significam que as pessoas não devam viajar para o espaço. Embora tenhamos verificado que deslocamentos maiores na localização de uma região cerebral ligada ao processamento sensorial se correlacionaram com alterações de equilíbrio após o voo, os membros da tripulação não apresentaram sintomas evidentes - como dores de cabeça ou nevoeiro mental - relacionados com estas mudanças de posição do cérebro.
As nossas conclusões também não apontam para riscos imediatos para a saúde. Saber como o cérebro se move durante o voo espacial e como recupera depois permite aos investigadores compreender os efeitos da microgravidade na fisiologia humana. Isto pode ajudar as agências espaciais a planear missões mais seguras.
O Breve de Investigação é um apontamento curto sobre trabalho académico interessante.
Rachael Seidler, Professora de Fisiologia Aplicada e Cinesiologia, Universidade da Flórida, e Tianyi (Erik) Wang, Estudante de Pós-Graduação em Fisiologia Aplicada e Cinesiologia, Universidade da Flórida
Este artigo é republicado a partir de A Conversa ao abrigo de uma licença Commons Criativa. Leia o artigo original.
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