Даже используя все самые современные технологии для обеспечения защиты от космического излучения, астронавты, отправившиеся в долгое путешествие к Марсу, будут подвергнуты огромному риску заболевания болезнью Альцгеймера. Доза облучения, полученная людьми в течение трехлетнего космического перелета, будет постепенно накапливаться, что в конце концов вызовет расстройство познавательных функций и приведет к необратимым изменениям мозга астронавтов.
"Галактическое космическое излучение является существенной угрозой людям в космосе, с которой придется считаться будущим астронавтам" - рассказывает профессор М. Керри О'Бэнайон (M Kerry O'Banion) из Медицинского центра Рочестерского университета (University of Rochester Medical Center, URMC). - "Ученые уже долго признают, что воздействие космической радиации может стать причиной проблем со здоровьем, возникновения раковых заболеваний. Однако, наши новые исследования впервые демонстрируют, что длительное воздействие космической радиации, сопоставимое по времени с временем полета на Марс, приведет к возникновению проблем с познавательными способностями человека и к другим синдромам, которые обычно являются признаками приближающейся болезни Альцгеймера".
В своих исследованиях ученые сосредоточились на изучении воздействия на организм особой формы космического излучения, представляющего собой поток высокоэнергетических тяжелых частиц, несущих достаточно сильный электрический заряд. Такие частицы, летящие на огромной скорости, несмотря на свои размеры, могут проникать сквозь твердые объекты, такие как стенки космических аппаратов и слои защитных материалов.
В своих экспериментах ученые использовали ускорители частиц из Лаборатории НАСА по изучению космического излучения (NASA Space Radiation Laboratory) в Национальной лаборатории Брукхевен (Brookhaven National Laboratory) в Лонг-Айленде. Использование этих ускорителей позволило ученым получить поток заряженных ионов железа, разогнанных до высоких скоростей и энергий, и проверить их способность проникать через различные препятствия. "Исследования показали, что ионы железа, обладающие огромной скоростью, трудно остановить каким-либо препятствием" - рассказывает О'Бэнайон. - "На существующем технологическом уровне практически невозможно качественно защитить экипаж космического корабля от воздействия таких частиц. Для обеспечения должной защиты стены космического корабля должны быть покрыты двухметровым слоем бетона или свинца".
Во время исследований ученые подвергали лабораторных грызунов воздействию различных доз радиации, включая и дозы, которые могут получить астронавты во время их полета на Марс. После облучения грызунов, у которых предварительно были закреплены в памяти некоторые образы, с помощью различных методов стимулировали вспомнить эти образы. Грызуны, подвергшиеся воздействию радиации, в подавляющем большинстве случаев не справились с поставленными задачами. Это явилось подтверждением ухудшения неврологического состояния организма, симптомом, проявляющимся на самой ранней стадии болезни Альцгеймера. Анализ мозга грызунов показал обширные изменения сосудистой системы и обильные отложения бета-амилоидов, белков, повышение концентрации которых в мозге так же является одним из признаков болезни Альцгеймера.
"Полученные нами результаты явно и однозначно указывают на то, что космическое излучение имеет потенциал стать причиной возникновения или ускорения болезни Альцгеймера" - говорит О'Бэнайон. - "И это является еще одним фактором, который придется учитывать НАСА или другим космическим агентствам, планирующим длительные космические миссии".