ماموریت‌های فضایی بلندمدت ممکن است بینایی فضانوردان را به خطر بیندازد!

مطالعه‌ای جدید نشان می‌دهد که سطوح پایین گرانش (ریزگرانش) در فضا تغییرات قابل‌توجهی در چشم و بینایی فضانوردان پس از شش تا دوازده ماه حضور در ایستگاه فضایی بین‌المللی (ISS) ایجاد می‌کند. این یافته توسط سانتیاگو کاستانیتینو، متخصص چشم‌پزشکی دانشگاه مونترال، در مطالعه‌ای که پاییز گذشته در مجله مهندسی در پزشکی و زیست‌شناسی منتشر شد، به دست آمد.

بر اساس این مطالعه، حداقل 70 درصد از فضانوردان در ایستگاه فضایی بین‌المللی تحت تأثیر سندرم عصبی-چشمی مرتبط با پرواز فضایی یا SANS قرار گرفته‌اند!

بیش از 70 درصد فضانوردان دچار سندرم چشمی می‌شوند!

محققان داده‌های 13 فضانورد با میانگین سنی 48 سال را که 157 تا 186 روز را در ایستگاه فضایی بین‌المللی گذرانده بودند، تجزیه و تحلیل کردند. این گروه شامل فضانوردانی از ایالات متحده، اروپا، ژاپن و کانادا بود؛ 31 درصد زن بودند و هشت نفر در اولین ماموریت خود حضور داشتند.

در طول این تحقیق، دکتر سانتیاگو کاستانیتینو، متخصص چشم‌پزشکی از دانشگاه مونترال، مشاهده کرد که بیش از 70 درصد از فضانوردان در ایستگاه فضایی بین‌المللی دچار سندرم عصبی-چشمی مرتبط با پرواز فضایی (SANS) می‌شوند.

برای مطالعه اثرات سفر فضایی، محققان سه عامل مرتبط با چشم را تجزیه و تحلیل کردند: سفتی چشم، فشار داخل چشمی و دامنه پالس چشمی. آن‌ها سفتی چشم را با استفاده از توموگرافی نوری همدوسی با یک ماژول ویدیویی سفارشی برای تقویت تصویربرداری از کوروئید اندازه‌گیری کردند، در حالی‌که برای ارزیابی فشار داخل چشمی و دامنه پالس چشمی از تونومتری استفاده شد.

بعد از انجام این آزمایشات، تغییرات قابل‌توجهی در خواص بیومکانیکی چشم فضانوردان مشاهده شد؛ کاهش 33 درصدی سفتی چشم، کاهش 11 درصدی فشار داخل چشمی و کاهش 25 درصدی دامنه پالس چشمی. این تغییرات با علائمی مانند کاهش اندازه چشم، تغییرات در میدان کانونی و در برخی موارد، تورم عصب بینایی و چین خوردگی شبکیه همراه بود.

محققان همچنین دریافتند که پنج فضانورد، ضخامت کوروئید بیش از 400 میکرومتر داشتند، بدون هیچ ارتباطی با سن، جنسیت یا تجربه قبلی فضایی. آن‌ها پیشنهاد می‌کنند که بی‌وزنی توزیع خون در بدن را تغییر می‌دهد، جریان خون به سر را افزایش داده و گردش خون وریدی در چشم را کند می‌کند که احتمالاً باعث می‌شود کوروئید، لایه عروقی تغذیه‌کننده شبکیه، منبسط شود.

بی‌وزنی ممکن است به دلیل شوک مکانیکی منجر به تغییرات دائمی چشم شود!

محققان مدعی‌اند که انبساط کوروئید در بی‌وزنی ممکن است کلاژن را در صلبیه کشیده و باعث ایجاد تغییرات دائمی در خواص مکانیکی چشم شود. نتایج همچنین نشان داده است که ضربان خون در ریزگرانش می‌تواند اثر چکش آبی ایجاد کند، جایی‌که تغییرات ناگهانی فشار در جریان خون باعث ایجاد شوک مکانیکی به چشم شده و منجر به تغییرات قابل‌توجه بافت می‌شود.

محققان دریافتند که این تغییرات چشمی معمولاً برای ماموریت‌های شش تا دوازده ماهه نگرانی عمده‌ای نیست. در حالی‌که 80 درصد از فضانوردان حداقل یک علامت را تجربه کردند، چشم‌های آن‌ها پس از بازگشت به زمین به حالت عادی بازگشت. در اکثر موارد، عینک‌های اصلاحی برای رفع علائم ایجاد شده در ایستگاه فضایی بین‌المللی کافی بود.

آژانس‌های فضایی و جامعه تحقیقاتی همچنان در مورد خطرات بالقوه ماموریت‌های طولانی‌تر، مانند سفر به مریخ، محتاط هستند. اثرات قرار گرفتن طولانی‌مدت در معرض ریزگرانش بر سلامت چشم هنوز مشخص نشده و در حال حاضر هیچ اقدام پیشگیرانه یا درمانی در دسترس نیست.

کاستانیتینو و تیمش منتظر داده‌های بیشتر از ناسا برای ادامه تحقیقات خود هستند و همانطور که این دانشمند اشاره کرد، تغییرات در خواص مکانیکی چشم می‌تواند به پیش‌بینی ایجاد سندرم عصبی-چشمی مرتبط با پرواز فضایی کمک کند.

منبع: Interestingengineering