Hur en astronauts ögon skadas av ett år i rymden

För att mänskligheten ska kunna besöka avlägsna objekt som Mars måste forskare veta vad som händer med människokroppen i rymden.

Mikrogravitationsmiljön som skapas genom att flyga genom rymden orsakar en rad fysiologiska problem. Ett problem är skador på synsystemet, vilket kan leda till en sjukdom som kallas ”rymdfärdsassocierat neuro-okulärt syndrom” (SANS).

Tills nyligen hade syndromet endast studerats hos astronauter som tillbringat 4-6 månader i rymden, med lite känd om långtidseffekter.

Nasa

Forskning från NASA-forskare har nu belyst hur långvarig rymdfärd förändrar strukturer i det mänskliga ögat.

Ledd av Brandon Macias från Cardiovascular and Vision Laboratory vid NASA:s Johnson Space Center i Houston, Texas, involverade studien att observera två besättningsmedlemmar i låg omloppsbana ombord på den internationella rymdstationen (ISS) på ett årslångt uppdrag.

Studien inkluderade att ta bilder av ögonstrukturerna hos båda astronauterna före, under och efter deras tid på ISS. Dessa bilder användes sedan för att mäta saker som tjockleken på näthinnan och ögonglobens längd, såväl som längden och djupet på den främre kammaren (mellan hornhinnan och iris).

Mätningar från de två männen jämfördes med de från 11 besättningsmedlemmar på sex månaders uppdrag. Resultaten visade inga större förändringar i de flesta strukturer, inklusive ögonglobens längd och kammarstorlek, men det fanns några skillnader.

Efter ett år hade båda astronauterna utvecklat svullnad av synnerven, ett knippe neuroner som förmedlar visuell information från näthinnan till hjärnan.

Denna svullnad inträffade vid det skivformade huvudet av synnerven, vid punkten precis innan nerven lämnar ögat (bildar en blind fläck på näthinnan). Svullnaden, känd som ett ”optiskt disködem”, blev gradvis värre med tiden.

En astronaut utvecklade också veck i åderhinnan, lagret av blodkärl och bindväv som ligger mellan näthinnan – vars fotoreceptorceller är känsliga för ljus – och sclera, det vita yttre lagret av ögongloben.

Strukturella förändringar av åderhinnan, som vikning, kan förändra den överliggande näthinnan, vilket sedan stör bilden av omvärlden som upptäcks av ögats fotoreceptorer – som en film som förvrängs av en skev projektorduk.

Studien tyder på att optiskt disködem och koroidal veckning bidrar till rymdfärdsassocierat neuro-okulärt syndrom, vars symtom inkluderar huvudvärk och synnedsättning som långsynthet (hyperopi), vilket gör att föremål i närheten ser suddiga ut på grund av kortare synskärpa. räckvidd.

Att förstå syndromet är utmanande eftersom bara ett dussin personer går ut i rymden per år (ungefär 3 var tredje månad) så det finns relativt få astronauter att observera, vilket betyder en liten provstorlek.

Med tanke på de skador som avslöjades hos männen som var i rymden i ett år, rekommenderar studien ytterligare observation av astronauter på långvariga uppdrag, eftersom resultaten kommer att ge värdefull insikt om rymdfärdens inverkan på synen – kunskap som kan användas för att behålla människor friska på bemannade uppdrag.

Enligt NASA skulle ett rundtursuppdrag till den röda planeten som skulle ge framtida upptäcktsresande tid på Mars-ytan ta ungefär två år.

Artemis-programmet syftar till att sätta nästa kvinna och man på månen år 2025 för att etablera en bas för hållbar utforskning så att människor kan nå Mars på 2030-talet.

Mer om ögon

Synen och ögon är ett av våra viktigaste sinnen, något vi ska vara rädda om. Ifall du vill veta mer om olika synskador och liknande så rekommenderar vi dig att läsa mer om synskador här.