Selon une étude, les missions spatiales longues pourraient causer des lésions cérébrales similaires à des commotions cérébrales
Selon une nouvelle étude, rester dans l’espace pendant une longue période peut provoquer des lésions cérébrales.
Être dans l’espace a des effets négatifs bien documentés sur le corps. Mais l’effet d’être dans l’espace sur le cerveau a été moins étudié. Une étude récente a examiné cinq cosmonautes russes à bord de la Station spatiale internationale pendant environ cinq mois et demi. Les chercheurs ont trouvé des niveaux élevés de protéines dans le sang qui servent de biomarqueurs de lésions cérébrales.
L’étude, qui a été détaillée le 11 octobre dans JAMA Neurology, était petite et les effets sur le cerveau des cosmonautes ne semblaient pas majeurs. Pourtant, la recherche pourrait conduire à un examen plus approfondi de l’effet d’être dans l’espace sur le cerveau, d’autant plus que les gens commencent à passer encore plus de temps dans l’espace.
« Ce n’est pas comme un traumatisme crânien majeur ou quelque chose comme ça », a déclaré à Space.com Henrik Zetterberg, neurochimiste à l’Université de Göteborg en Suède et l’un des auteurs de l’étude, ajoutant que les dommages étaient comparables à une commotion cérébrale. « Mais quand même, tous les cosmonautes ont ce modèle de changement de biomarqueur. »
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Les chercheurs ont prélevé des échantillons de sang de cinq cosmonautes russes masculins 20 jours avant leur départ pour l’ISS afin d’établir une base de référence, puis ont collecté des échantillons supplémentaires un jour, une semaine et trois semaines après leur retour. Ils ont analysé le sang pour cinq biomarqueurs différents associés aux lésions cérébrales sur Terre. Les chercheurs ont examiné deux types de protéines bêta-amyloïdes, qui s’accumulent et forment des amas dans le cerveau des personnes atteintes de la maladie d’Alzheimer.
« C’est une protéine collante », a déclaré Zetterberg. « Il est important de s’en débarrasser du tissu cérébral. Chez les personnes jeunes et en bonne santé, il est rapidement éliminé du cerveau. »
La protéine Tau, un autre type de protéine que les chercheurs ont examiné, peut également s’accumuler dans les maladies neurodégénératives comme la maladie d’Alzheimer et former des enchevêtrements. Les chercheurs ont également mesuré la chaîne légère des neurofilaments (NfL), une protéine qui augmente lorsque des parties du cerveau appelées axones sont blessées, et la protéine acide fibrillaire gliale (GFAP), qui aide à former des cellules cérébrales appelées astrocytes. Ces cellules en forme d’étoile participent à l’élimination des déchets et à la protection du cerveau contre les substances nocives. Une augmentation du GFAP signifie essentiellement que la cellule travaille plus fort pour éliminer les déchets.
Les chercheurs ont découvert que la NfL, la GFAP et un type de protéine amyloïde étaient également significativement plus élevées après le retour des cosmonautes de l’espace qu’avant leur départ. L’autre type d’amyloïde était également élevé, mais seulement légèrement. Les niveaux de ces protéines ont augmenté un jour et une semaine après le vol, mais ont commencé à diminuer de trois semaines après le vol, bien qu’ils ne soient pas descendus aux niveaux avant le vol.
D’autre part, le niveau total de protéine tau a d’abord légèrement augmenté, puis a diminué jusqu’au-dessous du niveau initial. Zetterberg dit que cela pourrait être dû au fait que la protéine tau est généralement éliminée plus rapidement des cellules, ou cela pourrait être lié au test utilisé pour mesurer la tau, qui, selon lui, n’est pas aussi bon que pour certains des autres biomarqueurs.
Bien que l’étude n’ait pas déterminé la cause de l’augmentation de ces protéines, les chercheurs pensent que cela pourrait avoir quelque chose à voir avec l’effet de la microgravité sur le système d’élimination des déchets du cerveau.
« Il semble que ce système ait pu être dysfonctionnel », a-t-il déclaré. « Quand vous revenez sur Terre, cela recommence à fonctionner, puis toutes ces protéines sortent dans la circulation sanguine et sont dégradées. »
Cela pourrait être lié aux impacts anormaux de la microgravité sur le liquide dans le cerveau, a déclaré Zetterberg, que des recherches antérieures sur le cerveau et les yeux des astronautes et des cosmonautes ont observées. Les chercheurs pensent également que certains de leurs résultats pourraient refléter une lésion cérébrale à la suite de ces effets.
Bien que l’étude ait examiné ceux qui étaient dans l’espace depuis longtemps, Zetterberg a déclaré qu’un séjour plus court dans l’espace aurait également un impact sur le cerveau. La recherche sera probablement particulièrement importante alors que les humains commencent à passer plus de temps dans l’espace. Par exemple, l’atterrissage sur Mars, que la NASA a déclaré avoir l’intention de faire dès les années 2030, obligerait les humains à passer près de deux ans dans l’espace.
« C’est très long », a écrit Zetterberg dans un e-mail. La plupart d’entre nous, écrit-il, « devons nous assurer de pouvoir rester sur Terre ».
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