Los astronautas que viajen a Marte se exponen a la demencia crónica

La exposición a partículas cargadas de alta energía, como las de los rayos cósmicos que soportarán los astronautas en los vuelos a Marte, causa daños cerebrales que resultan en demencia crónica.

Es la conclusión de un estudio realizado en ratones de laboratorio por Charles Limoli, de la Universidad de California en Irvine (UCI), que se publica en Scientific Reports, y que amplía al ámbito de los efectos cerebrales los riesgos ya tenidos en cuenta sobre los rayos cósmicos.

«Esta no es una noticia positiva para los astronautas que se desplieguen en un viaje de dos a tres años a Marte», dijo este profesor de oncología de radiación en la Escuela de Medicina de la UCI. «El entorno espacial plantea peligros específicos para los astronautas. La exposición a estas partículas puede conducir a una serie de posibles complicaciones del sistema nervioso central que pueden ocurrir durante y persistir mucho tiempo después del viaje al espacio: disminución del rendimiento, déficit de memoria, ansiedad, depresión y problemas para la toma de decisiones. Muchas de estas consecuencias adversas para la cognición pueden continuar durante toda la vida y agravarse».

Para el estudio, los roedores fueron sometidos a irradiación de partículas cargadas (oxígeno totalmente ionizado y titanio) en el Laboratorio de Radiación Espacial de la NASA en el Laboratorio Nacional de Brookhaven de Nueva York y luego se enviaron al laboratorio de Limoli en la UCI.

Imagen de Marte publicada recientemente por la Agencia India de Investigación Espacial.

Seis meses después de la exposición, los investigadores todavía se encuentran niveles significativos de la inflamación del cerebro y el daño a las neuronas. El análisis visual reveló que la red neural del cerebro se veía afectada por la reducción de las dendritas y espinas en estas neuronas, que interrumpe la transmisión de señales entre las células del cerebro. Estas deficiencias fueron paralelas a los malos resultados en las tareas de comportamiento diseñadas para probar el aprendizaje y la memoria.

Además, el equipo de Limoli descubrió que la radiación afecta a la «extinción del miedo», un proceso activo en el cual el cerebro suprime asociaciones desagradables y estresantes anteriores, como cuando alguien que casi se ahoga aprende a disfrutar del agua de nuevo.

«Los déficits en la "extinción del miedo" podrían hacer que sea más propenso a la ansiedad», dijo Limoli, «algo que podría convertirse en un problema en el transcurso de un viaje de tres años hacia y desde Marte».

La EEI no tiene ese problema

Si bien los déficit parecidos a la demencia en los astronautas pueden tardar meses en manifestarse, el tiempo necesario para una misión a Marte es suficiente para que tales impedimentos se desarrollen. Las personas que trabajan durante largos períodos en la Estación Espacial Internacional, sin embargo, no se enfrentan al mismo nivel de bombardeo con rayos cósmicos galácticos porque todavía están en la magnetosfera que protege la Tierra.

Este año, el astronauta Scott Kelly batió un nuevo récord al convertirse en el estadounidense que más tiempo ininterrumpido ha pasado en el espacio, con 340 días consecutivos en la EEI.

El trabajo de Limoli forma parte del Programa de Investigación Humana de la NASA. Investigar cómo afecta la radiación espacial a los astronautas y las maneras de mitigar esos efectos resulta crítico para una mayor exploración humana del espacio, y la NASA tiene que tener en cuenta estos riesgos, debido a sus planes para misiones a Marte y más allá.

Soluciones parciales se están explorando, señaló Limoli. La nave espacial podría ser diseñada para incluir áreas con mayor blindaje, tales como las utilizados para el descanso y el sueño. Sin embargo, estas partículas cargadas de alta energía atravesarán la nave, agregó, «y realmente no hay escape de ellas».

Los tratamientos preventivos ofrecen alguna esperanza. El grupo de Limoli está trabajando en estrategias farmacológicas que implican compuestos que eliminan los radicales libres y protegen la neurotransmisión.