Mikrogravitation som upplevs under långa rymdflygningar utgör unika fysiologiska utmaningar för människokroppen. Ett område av särskilt intresse är den potentiella påverkan av mikrogravitation på hjärnan. Magnetic resonance imaging (MRI) skanningar är ett icke-invasivt verktyg för att undersöka strukturella och funktionella förändringar i hjärnan. Här är en översikt över vad MRI-studier har avslöjat om hjärnan under långa rymdflygningar:

1. Hjärnomorganisation:

MRT-studier utförda på astronauter som deltog i långvariga rymduppdrag har visat hjärnans omorganisation. Denna omorganisation innebär förändringar i aktiveringsmönstren och kopplingen mellan olika hjärnregioner. Till exempel rapporterade vissa studier ökad neural aktivering i parietal- och frontalloberna under uppgifter som kräver rumslig orientering och sensorisk-motorisk integration. Dessa förändringar tros vara adaptiva svar på de förändrade sensoriska och gravitationsmiljöer som upplevs i rymden.

2. Ändringar i volymen för grå substans:

Vissa MR-studier har observerat förändringar i volymen av grå substans i vissa hjärnregioner efter långa rymdflygningar. Specifikt har minskningar i densitet av grå substans rapporterats i de temporala, frontala och parietala cortexerna. Det är dock viktigt att notera att fynden angående förändringar av grå substans har varit inkonsekventa i studier, och vissa har inte rapporterat några signifikanta förändringar.

3. Ändringar av vita substanser:

MRI-studier har också undersökt vit substans integritet under rymduppdrag. Diffusion tensor imaging (DTI), en specialiserad MRT-teknik, möjliggör bedömning av vit substans mikrostruktur. Vissa studier har föreslagit att långa rymdflygningar kan leda till förändringar i vit substans integritet i vissa hjärnregioner, inklusive corpus callosum och superior longitudinella fasciculus. Men som med förändringar i grå substans har resultaten av förändringar av vita substanser visat viss variation mellan studier.

4. Frånvaro av neurodegeneration:

Det är värt att betona att MRT-skanningar från astronauter som har genomfört långa rymduppdrag inte har gett bevis på neurodegeneration eller betydande långvarig hjärnskada. Även om vissa strukturella och funktionella förändringar har observerats, verkar dessa mest vara adaptiva svar på de unika förhållandena för rymdresor.

Det är viktigt att notera att MRI-studier på astronauter involverar en relativt liten provstorlek och kanske inte helt fångar individuella variationer eller de långsiktiga effekterna av upprepade rymdflygningar. Ytterligare forskning, inklusive longitudinella studier med större kohorter, är avgörande för att få en mer omfattande förståelse av hur långa perioder i mikrogravitation påverkar den mänskliga hjärnan.