Kanadensiska forskare arbetar på ett nytt sätt att mäta det mänskliga ögats mekanik för att bättre identifiera astronauter som riskerar att utveckla ögonskador innan de går ut i rymden. Samarbetar med Canadian Space Agency och NASA, Université de Montréals forskare Santiago Costantino och Mark Lesk hoppas kunna använda sin expertis för att mäta okulär stelhet för att skydda astronauter från de negativa effekter som rymdresor kan ha på deras syn.

"Vi måste försöka skydda astronauternas syn, eftersom de negativa återverkningarna av noll gravitation ger tydlig anledning till oro, sa Costantino, en professor vid UdeM:s oftalmologiska avdelning och chef för Biophotonics Research Unit vid Maisonneuve-Rosemont Hospital Research Centre.

De flesta astronauter som tillbringar mer än en månad i rymden utvecklar rymdflygningsassocierat neuro-okulärt syndrom (SANS), vilket främst påverkar deras synnerver. Detta tillstånd kan avsevärt omforma ögongloben och skapa veck på näthinnan. Väl tillbaka på jorden, vissa astronauter läker på några veckor, medan andra lider av synproblem i flera år.

"Metoden vi har utvecklat för att mäta och bedöma ögonhälsa som potentialen för att identifiera astronauter som riskerar att utveckla SANS-symtom som kan negativt påverka både deras hälsa och deras uppdrags chanser att lyckas, " sa Costantino. Eftersom symtomen blir värre ju längre astronauterna stannar i rymden, detta kan vara ett stort problem för planerade treåriga uppdrag till Mars.

Icke-invasiv teknologi utvecklad i Quebec

2015, en icke-invasiv teknologi för att mäta okulär stelhet uppfanns av ett team av CRHMR-forskare inklusive Costantino och Mark Lesk, en UdeM ögonläkare och chef för CRHMR:s Patofysiologiska Mechanisms of Glaucoma Research Unit. Forskarna tillämpade tekniken kliniskt på nästan 400 glaukompatienter. Deras metod går ut på att mäta volymen blod som kommer in i ögat med varje hjärtslag. Stelheten beräknas utifrån förändringar i blodvolym och tryck inuti ögat.

"Eftersom deformerade ögonglober är vanliga bland astronauter när de väl är tillbaka på jorden, vår arbetshypotes är att stelhet kommer att påverka hur mycket ögat ändrar form, " sa Lesk. "I praktiska termer, ett mer motståndskraftigt öga kommer inte att uppleva så mycket deformation."

För att verifiera deras hypotes och se hur sjukdomen utvecklas, forskarna kommer att mäta astronauters ögon vid tre olika tillfällen under de kommande månaderna:först i Houston innan start, sedan under deras uppdrag på den internationella rymdstationen och en gång till när de är tillbaka till jorden. Eftersom bara en handfull astronauter skjuts upp i rymden varje år, antalet studiedeltagare är begränsat. Följaktligen, forskarna räknar med att publicera sina preliminära resultat först om två år.