Kerusakan Otak: Risiko bagi Astronot di Mars

by Rosa Februari 6, 2021

written by Rosa Februari 6, 2021

Kerusakan Otak: Risiko Potensial bagi Astronot di Mars

Sinar Kosmik dan Otak

Saat manusia menjelajah ke dalam luasnya angkasa, mereka menghadapi banyak bahaya, termasuk paparan sinar kosmik. Partikel berenergi tinggi ini, yang berasal dari ledakan supernova, dapat menembus tubuh manusia dan merusak DNA, sehingga meningkatkan risiko kanker dan penyakit lainnya.

Ancaman Baru: Kerusakan Otak

Penelitian terbaru telah mengungkap ancaman potensial lain bagi astronot: kerusakan otak. Sebuah studi yang dilakukan oleh Charles Limoli dan timnya di University of California Irvine School of Medicine telah menunjukkan bahwa bahkan dosis sinar kosmik yang relatif rendah dapat menyebabkan gangguan kognitif dan memori pada tikus.

Studi ini memaparkan tikus berusia enam bulan terhadap berbagai dosis partikel bermuatan energik yang mirip dengan yang ditemukan dalam radiasi kosmik galaksi. Enam minggu kemudian, para peneliti menguji kemampuan tikus untuk menjelajahi objek baru, sebuah tugas yang bergantung pada memori dan sistem pembelajaran yang sehat.

Hasil penelitian menunjukkan bahwa tikus yang diiradiasi menunjukkan perilaku penjelajahan yang sangat terganggu, menunjukkan hilangnya rasa ingin tahu dan kecenderungan mencari hal baru. Tim juga mengamati perubahan struktural pada korteks prefrontal medial, daerah otak yang terlibat dalam proses kognitif tingkat tinggi seperti memori. Perubahan ini termasuk pengurangan kompleksitas dan kepadatan dendrit, yang penting untuk pertukaran informasi yang efisien di otak, dan perubahan pada PSD-95, protein yang penting untuk neurotransmisi dan pembelajaran.

Konsekuensi Jangka Panjang

Perubahan seluler yang diamati pada tikus yang diiradiasi berhubungan langsung dengan kinerja kognitif, dengan tikus yang menunjukkan perubahan struktural paling menonjol menunjukkan kinerja terburuk. Defisit ini tampaknya bersifat permanen, menunjukkan bahwa paparan radiasi kosmik dapat memiliki efek jangka panjang pada kesehatan otak.

Implikasi untuk Misi ke Mars

Temuan studi ini memiliki implikasi signifikan untuk misi ke Mars di masa depan. Misi pulang pergi ke Mars diperkirakan memakan waktu dua hingga tiga tahun, sehingga astronot terpapar radiasi kosmik dalam waktu yang lama. Gangguan kognitif yang diamati pada tikus setelah hanya enam minggu paparan menimbulkan kekhawatiran tentang dampak potensial pada astronot selama misi ke Mars.

Strategi Perisai dan Mitigasi

NASA saat ini sedang menyelidiki teknologi perisai yang lebih canggih untuk melindungi astronot dari radiasi kosmik dengan lebih baik. Para insinyur sedang mengeksplorasi cara untuk meningkatkan perisai di area tertentu di pesawat ruang angkasa, seperti tempat tidur, dan mengembangkan helm khusus untuk perjalanan ruang angkasa.

Bahan perisai alternatif juga sedang dipertimbangkan untuk meminimalkan produksi partikel sekunder yang dapat berinteraksi dengan tubuh dan menyebabkan kerusakan jaringan.

Intervensi Farmakologis

Selain perisai, intervensi farmakologis dapat menawarkan perlindungan terhadap kerusakan otak akibat radiasi. Limoli dan timnya sedang menyelidiki senyawa yang menjanjikan yang dapat membantu mengurangi efek radiasi pada jaringan otak.

Penelitian Masa Depan

Diperlukan penelitian lebih lanjut untuk mensimulasikan secara lebih akurat paparan manusia terhadap sinar kosmik galaksi dan menyelidiki mekanisme dan jenis sel alternatif yang dapat berkontribusi terhadap defisit kognitif. Memahami faktor-faktor mendasar ini akan sangat penting untuk mengembangkan tindakan balasan yang efektif untuk melindungi astronot dalam misi ruang angkasa yang dalam.

Kesimpulan

Meskipun temuan studi ini menyoroti potensi risiko bagi astronot, penting untuk dicatat bahwa diperlukan lebih banyak penelitian untuk sepenuhnya memahami efek radiasi kosmik pada kesehatan otak manusia. NASA secara aktif bekerja untuk mengembangkan perisai dan strategi mitigasi yang canggih untuk memastikan keselamatan penjelajah ruang angkasa di masa depan.

Rosa

Rosa adalah seorang insinyur perangkat lunak terkemuka yang hasratnya terhadap sains dan teknologi sudah muncul sejak masa kecil. Tumbuh di keluarga yang mendorong rasa ingin tahu akademis, Rosa sangat dipengaruhi oleh ayahnya, seorang profesor fisika yang berdedikasi. Setelah hari-hari panjang di universitas, ayahnya pulang dan memperkenalkan Rosa pada dunia eksplorasi ilmiah, membimbingnya melalui berbagai eksperimen, dan menumbuhkan kecintaan mendalamnya terhadap kerumitan dunia fisika. Sejak usia muda, Rosa sudah terpikat oleh kemungkinan tak terbatas yang ditawarkan oleh sains. Dia menghabiskan banyak jam untuk melakukan eksperimen dan mempelajari prinsip-prinsip dasar fisika. Paparan awal terhadap penelitian ilmiah ini tidak hanya mengasah keterampilan analitisnya tetapi juga menanamkan rasa ingin tahu yang tak pernah padam dan hasrat untuk memecahkan masalah. Perjalanan akademis Rosa membawanya untuk mengejar gelar di Ilmu Komputer, di mana dia berhasil dalam studinya, didorong oleh semangat yang sama yang telah membentuk eksperimen masa kecilnya. Dia lulus dengan pujian, meraih gelar Sarjana dari universitas bergengsi. Prestasi akademisnya diakui dengan berbagai penghargaan dan beasiswa, mencerminkan dedikasi dan bakat luar biasanya di bidang tersebut. Dalam karier profesionalnya, Rosa telah memberikan kontribusi signifikan pada industri teknologi. Dia telah bekerja untuk beberapa perusahaan teknologi terkemuka, di mana dia memainkan peran penting dalam mengembangkan solusi perangkat lunak inovatif yang memberikan dampak besar pada berbagai sektor. Keahliannya terletak pada merancang dan menerapkan algoritma kompleks, mengoptimalkan kinerja sistem, dan memastikan keandalan serta skalabilitas aplikasi perangkat lunak. Selain kemampuan teknisnya, Rosa adalah pendukung kuat perempuan dalam STEM (Ilmu Pengetahuan, Teknologi, Teknik, dan Matematika). Dia secara aktif berpartisipasi dalam program bimbingan, membimbing perempuan muda yang bercita-cita mengejar karir di bidang teknologi. Rosa percaya pada kekuatan pendidikan dan pentingnya memberikan kesempatan yang sama untuk semua orang, dan dia menghabiskan waktunya untuk berbicara di konferensi dan lokakarya untuk menginspirasi generasi insinyur perempuan berikutnya. Dalam kehidupan pribadinya, Rosa terus memelihara akar ilmiahnya. Dia menikmati menghabiskan waktu luangnya dengan bereksperimen dengan teknologi baru, membaca jurnal ilmiah, dan terlibat dalam diskusi tentang masa depan teknologi. Perjalanan Rosa dari seorang anak yang penasaran melakukan eksperimen menjadi seorang insinyur perangkat lunak yang sukses adalah bukti kekuatan paparan awal terhadap sains dan pengaruh berkelanjutan dari lingkungan yang mendukung dan merangsang intelektual.