Il liquido cerebrospinale, immagazzinato nel cervello in quattro tasche chiamate ventricoli, aiuta il cervello ad attutire gli urti e mantenerlo protetto. È anche associato al lavaggio dei rifiuti cellulari e alla fornitura di nutrienti dal flusso sanguigno.

Ricercatori dell’Università della Florida, del Johnson Space Center della NASA e di altre istituzioni negli Stati Uniti hanno scoperto che il modo in cui il volo spaziale aumenta le dimensioni del ventricolo e il volume del liquido cerebrale dipende da alcuni fattori, tra cui la durata del tempo che gli astronauti trascorrono nello spazio e gli intervalli tra le loro missioni spaziali.

“Questi risultati dimostrano che l’espansione del ventricolo continua con il volo spaziale con l’aumentare della durata della missione“, scrivono la neuroscienziata dell’Università della Florida Heather McGregor e colleghi nel loro articolo pubblicato.

Inoltre, “gli intervalli inferiori a tre anni potrebbero non consentire ai ventricoli di recuperare completamente la loro capacità compensatoria“.

Questo aumento delle dimensioni del ventricolo e del fluido cerebrale aggiuntivo è qualcosa che è stato visto anche in studi precedenti ed è accompagnato da uno spostamento verso l’alto del cervello all’interno del cranio in condizioni di microgravità, che a sua volta contribuisce alla ridistribuzione del fluido.

Usando le scansioni MRI di 30 astronauti, i ricercatori si sono basati sugli studi precedenti per scoprire che più lungo è il volo spaziale, maggiore è l’aumento delle dimensioni del ventricolo – fino a sei mesi circa, dove il tasso di cambiamento sembra stabilizzarsi.

Si pensa che il rigonfiamento dei ventricoli del cervello rappresenti un meccanismo di compensazione durante il volo spaziale, consentendo al cervello di adattarsi ai cambiamenti nel liquido cerebrospinale. Una volta tornato sulla Terra, il fluido cerebrale torna lentamente alla sua normale distribuzione.

“Sebbene sembri controintuitivo che ci sia un cambiamento maggiore in questa struttura nelle missioni più brevi, ciò potrebbe riflettere un cambiamento strutturale precoce e adattivo in volo che ritorna gradualmente alla linea di base nel tempo“, spiegano i ricercatori.

Le scansioni hanno anche mostrato che più missioni precedenti aveva svolto un astronauta, meno evidente era l’aumento delle dimensioni del ventricolo dopo una missione. È quasi come se i cervelli di questi astronauti fossero “meno conformi” a causa di precedenti espansioni, o avessero esaurito al massimo la loro capacità di far fronte ai fattori di stress del volo spaziale, ipotizzano i ricercatori.

“Questa scoperta suggerisce che il cervello è influenzato dagli effetti cumulativi su più voli e forse da periodi separati di adattamento alla microgravità e all’ambiente del volo spaziale“, scrivono i ricercatori.

Parte della sfida per gli scienziati è che non ci sono tante persone che vanno nello spazio su base regolare – 636 individui in totale al momento della scrittura. Analizzare gli effetti del volo spaziale su gruppi più ampi di persone sarà importante per avere un’idea più precisa di come i diversi corpi e cervelli sono influenzati.

Questo studio non ha esaminato i successivi impatti sulla salute dei cambiamenti nelle dimensioni del ventricolo e nei livelli di liquido cerebrale, ma è chiaro che si stanno verificando cambiamenti cerebrali e sono influenzati dalla durata e dalla frequenza della missione. In precedenza, questo fluido cerebrospinale aggiuntivo è stato collegato a problemi di vista per gli astronauti.

Con missioni più lunghe pianificate sulla Luna e su Marte nei prossimi anni, dobbiamo capire il più possibile su ciò cui gli astronauti si sottoporranno.

La ricerca è stata pubblicata su Scientific Report.