Perjalanan Angkasa Boleh Mempercepat Alzheimer
"Sinaran kosmik galaksi menimbulkan ancaman besar bagi angkasawan masa depan," kata M. Kerry O'Banion, MD, Ph.D., seorang profesor di Jabatan Neurobiologi dan Anatomi Pusat Perubatan Universiti Rochester (URMC) dan pengarang kanan kajiannya.
"Kemungkinan bahawa pendedahan radiasi di ruang angkasa dapat menimbulkan masalah kesihatan seperti barah, telah lama diakui.
"Namun, kajian ini menunjukkan untuk pertama kalinya bahawa pendedahan pada tahap radiasi yang setara dengan misi ke Mars dapat menghasilkan masalah kognitif dan mempercepat perubahan otak yang berkaitan dengan penyakit Alzheimer."
Walaupun ruang penuh dengan radiasi, medan magnet bumi umumnya melindungi manusia dari zarah-zarah ini. Bagaimanapun, apabila angkasawan meninggalkan orbit, mereka terdedah kepada pancuran berterusan dari pelbagai zarah radioaktif, jelas para penyelidik.
Dengan amaran, angkasawan dapat dilindungi dari radiasi berbahaya yang berkaitan dengan suar matahari. Tetapi ada juga bentuk radiasi kosmik lain yang tidak dapat disekat dengan berkesan, kata penyelidik.
Kerana radiasi wujud dalam tahap rendah, semakin lama angkasawan berada di ruang dalam, semakin besar pendedahannya. Itulah sebabnya selama 25 tahun terakhir NASA telah membiayai penyelidikan mengenai potensi risiko kesihatan perjalanan angkasa.
Beberapa kajian menunjukkan bahawa radiasi kosmik galaksi dapat meningkatkan risiko masalah barah, kardiovaskular, dan muskuloskeletal. Kajian terbaru ini mengkaji kemungkinan kesan radiasi ruang pada neurodegenerasi, khususnya, proses biologi di otak yang menyumbang kepada perkembangan penyakit Alzheimer.
O'Banion, yang penyelidikannya memfokuskan pada bagaimana radiasi mempengaruhi sistem saraf pusat, dan pasukannya mengkaji kesan bentuk radiasi tertentu yang disebut zarah berjisim tinggi, bermuatan tinggi (HZE). Zarah-zarah ini, yang didorong melalui ruang pada kelajuan yang sangat tinggi oleh kekuatan bintang yang meletup, datang dalam pelbagai bentuk.
Untuk kajian ini pengkaji memilih zarah besi. Jisim zarah HZE seperti besi, digabungkan dengan kelajuannya, memungkinkan mereka menembusi objek pepejal seperti dinding dan pelindung pelindung kapal angkasa, kata para penyelidik.
"Oleh kerana zarah besi mempunyai dinding yang lebih besar, sangat sukar dari perspektif kejuruteraan untuk melindungi mereka dengan berkesan," kata O'Banion. "Pada dasarnya seseorang harus membungkus kapal angkasa dengan blok timah atau konkrit sepanjang enam kaki."
Sebahagian daripada penyelidikan dilakukan di Makmal Radiasi Angkasa NASA di Makmal Nasional Brookhaven di Long Island. Pemecut zarah makmal dapat bertabrakan dengan bahan pada kelajuan yang sangat tinggi, yang dapat menghasilkan semula zarah radioaktif yang terdapat di angkasa.
Untuk kajian terbaru, para penyelidik mendedahkan tikus kepada pelbagai dos radiasi, termasuk tahap yang setanding dengan apa yang akan dialami oleh angkasawan semasa misi ke Marikh.
Kembali di Rochester, sekumpulan penyelidik menilai kesan kognitif dan biologi pendedahan. Tikus tersebut menjalani serangkaian eksperimen di mana mereka harus mengingat objek atau lokasi tertentu.
Para penyelidik memerhatikan bahawa tikus yang terdedah kepada radiasi jauh lebih mungkin gagal dalam tugas ini - menunjukkan gangguan neurologi - lebih awal daripada gejala ini biasanya muncul.
Otak tikus juga menunjukkan tanda-tanda perubahan vaskular dan pengumpulan beta amiloid yang lebih besar daripada normal, protein "plak" yang terkumpul di otak dan merupakan salah satu ciri khas penyakit ini, kata para penyelidik.
"Penemuan ini jelas menunjukkan bahawa paparan radiasi di ruang angkasa berpotensi mempercepat perkembangan penyakit Alzheimer," kata O'Banion. "Ini adalah satu lagi faktor yang perlu dipertimbangkan oleh NASA, yang jelas memperhatikan risiko kesihatan bagi angkasawannya, ketika merancang misi masa depan."
Sumber: Pusat Perubatan Universiti Rochester
Foto angkasawan oleh shutterstock.
