Lésions cérébrales : un risque potentiel pour les astronautes sur Mars
Rayons cosmiques et cerveau
Alors que les humains s’aventurent dans l’immensité de l’espace, ils sont confrontés à de nombreux dangers, dont l’exposition aux rayons cosmiques. Ces particules de haute énergie, issues d’explosions de supernovae, peuvent pénétrer le corps humain et endommager l’ADN, augmentant ainsi le risque de cancer et d’autres maladies.
Une nouvelle menace : troubles cognitifs
De récentes recherches ont révélé une autre menace potentielle pour les astronautes : les lésions cérébrales. Une étude menée par Charles Limoli et son équipe de la faculté de médecine de l’université de Californie à Irvine a démontré que même de relativement faibles doses de rayons cosmiques peuvent provoquer des troubles cognitifs et de la mémoire chez les souris.
L’étude a exposé des souris âgées de six mois à différentes doses de particules chargées énergétiques similaires à celles que l’on trouve dans le rayonnement cosmique galactique. Six semaines plus tard, les chercheurs ont testé la capacité des souris à explorer de nouveaux objets, une tâche qui repose sur des systèmes de mémoire et d’apprentissage sains.
Les résultats ont montré que les souris irradiées présentaient un comportement d’exploration considérablement altéré, indiquant une perte de curiosité et de tendances à rechercher la nouveauté. L’équipe a également observé des modifications structurelles dans le cortex préfrontal médian, une région du cerveau impliquée dans les processus cognitifs d’ordre supérieur tels que la mémoire. Ces modifications comprenaient une réduction de la complexité et de la densité des dendrites, essentielles à un échange efficace d’informations dans le cerveau, ainsi que des altérations de la PSD-95, une protéine cruciale pour la neurotransmission et l’apprentissage.
Conséquences à long terme
Les modifications cellulaires observées chez les souris irradiées étaient directement liées aux performances cognitives, les souris présentant les altérations structurelles les plus prononcées affichant les moins bonnes performances. Ces déficits semblent être permanents, ce qui suggère que l’exposition aux rayonnements cosmiques pourrait avoir des effets durables sur la santé du cerveau.
Implications pour les missions vers Mars
Les résultats de cette étude ont des implications importantes pour les futures missions vers Mars. Une mission aller-retour vers Mars devrait durer de deux à trois ans, exposant les astronautes à des niveaux prolongés de rayonnement cosmique. Les troubles cognitifs observés chez les souris après seulement six semaines d’exposition suscitent des inquiétudes quant à l’impact potentiel sur les astronautes au cours d’une mission vers Mars.
Stratégies de protection et d’atténuation
La NASA étudie actuellement des technologies de protection plus avancées pour mieux protéger les astronautes des rayonnements cosmiques. Les ingénieurs cherchent des moyens d’améliorer la protection dans des zones spécifiques des engins spatiaux, comme les quartiers de couchage, et de développer des casques spécialisés pour les sorties dans l’espace.
D’autres matériaux de protection sont également envisagés pour minimiser la production de particules secondaires susceptibles d’interagir avec le corps et de provoquer des lésions tissulaires.
Interventions pharmacologiques
Outre la protection, des interventions pharmacologiques peuvent offrir une protection contre les lésions cérébrales induites par les rayonnements. Limoli et son équipe étudient des composés prometteurs qui pourraient aider à atténuer les effets des rayonnements sur le tissu cérébral.
Recherches futures
Des recherches supplémentaires sont nécessaires pour simuler plus précisément l’exposition humaine aux rayons cosmiques galactiques et étudier d’autres mécanismes et types de cellules susceptibles de contribuer aux déficits cognitifs. La compréhension de ces facteurs sous-jacents sera essentielle pour développer des contre-mesures efficaces afin de protéger les astronautes lors de missions dans l’espace lointain.
Conclusion
Bien que les résultats de cette étude mettent en évidence un risque potentiel pour les astronautes, il est important de noter que des recherches supplémentaires sont nécessaires pour comprendre pleinement les effets des rayonnements cosmiques sur la santé du cerveau humain. La NASA travaille activement au développement de stratégies avancées de protection et d’atténuation pour assurer la sécurité des futurs explorateurs de l’espace.
