เดินทางสู่ดาวอังคาร เสี่ยง"สมองเสื่อม"

ศาสตราจารย์ชาร์ลส์ ไลโมลี นักวิทยาเนื้องอกจากการแผ่รังสี ในสังกัดสำนักการแพทย์ มหาวิทยาลัยแห่งแคลิฟอร์เนีย (ยูซีไอ) เมืองเออร์วิน รัฐแคลิฟอร์เนีย สหรัฐอเมริกา เผยแพร่รายงานผลการศึกษาวิจัยผลกระทบต่อร่างกายมนุษย์ระหว่างการเดินทางเป็นระยะเวลานานในห้วงอวกาศ ซึ่งแสดงให้เห็นว่าอุปสรรคในการเดินทางสู่ดาวอังคารนั้นไม่ได้มีเพียงปัญหาเรื่องเทคโนโลยีเพียงอย่างเดียวแต่ยังมีปัญหาใหญ่หลวงทางด้านการแพทย์ที่ต้องฝ่าฟันเอาชนะอีกด้วย

งานวิจัยดังกล่าวเป็นส่วนหนึ่งของ"ฮิวแมน รีเสิร์ช โปรแกรม" ขององค์การบริหารการบินและอวกาศแห่งชาติ (นาซา) ซึ่งต้องการตรวจสอบผลกระทบที่เกิดกับมนุษย์ในการใช้ชีวิตอยู่ในห้วงอวกาศเป็นเวลายาวนาน เพื่อหาทางหลีกเลี่ยงและแก้ปัญหา

ทีมวิจัยของยูซีไอพบว่าการที่มนุษย์ได้รับอนุภาคที่มีประจุพลังงานสูงอย่างเช่นรังสีคอสมอสในห้วงอวกาศนั้นสามารถสร้างความเสียหายอย่างมากให้กับระบบประสาทกลาง ส่งผลให้เกิดอาการเสื่อมในสมองได้ ศาสตราจารย์ไลโมลีระบุว่า อาการดังกล่าวส่งผลกระทบทำให้ขีดความสามารถลดลง, ความทรงจำเสื่อมถอย, สูญเสียการตื่นตัว และขาดสมาธิในระหว่างการเดินทางข้ามอวกาศ ที่อาจกระทบต่อการทำกิจกรรมที่จำเป็นในแต่ละภารกิจ นอกเหนือจากที่การได้รับอนุภาคที่มีประจุพลังงานสูงเช่นนี้สามารถสร้างผลลบในระยะยาวต่อการรับรู้เรื่องราวของคนเราไปได้จนตลอดชีวิต

ระยะห่างระหว่างโลกกับดาวอังคารในวงโคจรที่ใกล้ที่สุดนั้นยังห่างถึง34 ล้านไมล์ ใช้เวลาเดินทางระหว่าง 150-300 วัน ขึ้นอยู่กับความเร็วในการส่งยาน ซึ่งหมายความว่าถ้านับเฉพาะเพียงแค่การเดินทางไปและกลับจากดาวอังคารจะส่งผลให้นักบินอวกาศตกอยู่ภาวะได้รับอนุภาคจากการแผ่รังสีที่เป็นอันตรายสูงอยู่เป็นระยะเวลานานระหว่าง1-2 ปี

ในการทดลองเพื่อตรวจสอบผลกระทบดังกล่าว ทีมวิจัยใช้หนูทดลองซึ่งปล่อยให้ได้รับออกซิเจนและไทเทเนียม ที่อยู่ในสภาพแตกตัวเป็นประจุ (ไอออนไนซด์ ไทเทเนียม, ไอออนไนซด์ ออกซิเจน) เพื่อจำลองสภาพการเดินทางในห้วงอวกาศซึ่งจัดทำขึ้นที่ห้องปฏิบัติการการแผ่รังสีในอวกาศของนาซา เมื่อนำหนูทดลองมาตรวจสอบผลกระทบ พบว่าอนุภาคเหล่านี้ส่งผลให้เกิดอาการอักเสบในสมอง ซึ่งกระทบต่อการส่งสัญญาณซึ่งกันและกันระหว่างเซลล์ประสาทในสมองของหนู

ภาพถ่ายทางการแพทย์แสดงให้เห็นว่าการสื่อสารภายในสมองของหนูทดลองเสียหายไปจากการที่จำนวนโครงสร้างของเซลล์ประสาทที่เรียกว่าเดนไดรท์ และสไปน์ ลดจำนวนลง นอกจากนั้น ไซแนปส์ หรือชุมทางรับ-ส่งสัญญาณประสาทเพื่อให้เซลล์ประสาทสื่อสารซึ่งกันและกันได้ก็ผิดเพี้ยนไป ผลที่ได้ทำให้หนูทดลองมีขีดความสามารถลดลงในแบบทดสอบที่ออกแบบขึ้นมาเพื่อทดสอบความจำและการเรียนรู้โดยเฉพาะในขณะที่ขีดความสามารถในการรับรู้หรือเข้าใจก็ลดลง

ศาสตราจารย์ไลโมลีชี้ว่า อาการเสื่อมของสมองกว่าจะแสดงออกให้เห็นก็กินเวลานานหลายเดือน อย่างไรก็ตาม ระยะเวลาในการเดินทางไป-กลับกับดาวอังคารก็นานพอที่จะทำให้อาการแสดงออกระหว่างการเดินทางได้ ในขณะที่นักบินอวกาศที่ปฏิบัติหน้าที่อยู่ในสถานีอวกาศนานาชาติ (ไอเอสเอส) ไม่ได้รับรังสีในระดับเดียวกัน เนื่องจากยังคงได้รับการป้องกันจากสนามพลังแม่เหล็กโลกจากแถบแวนอัลเลน

ศาสตราจารย์ไลโมลีชี้ว่าการสร้างเกราะป้องกันให้กับยานอวกาศในพื้นที่ส่วนที่นักบินอวกาศนอนและพักผ่อน เพื่อป้องกันการแผ่รังสีดังกล่าวไม่น่าจะเพียงพอ เพราะยังไม่มีเกราะใดป้องกันรังสีดังกล่าวได้อย่างแท้จริง หนทางเดียวในการหลีกเลี่ยงปัญหานี้ก็คือ การใช้ยาที่เป็นสารประกอบเพื่อขจัดอนุภาคและคุ้มครองระบบการสื่อสารของเซลล์ประสาท

ซึ่งกำลังอยู่ระหว่างการค้นคว้าวิจัยอยู่ในเวลานี้