Una cósmica locura

-->

Partículas tan energéticas como los rayos cósmicos podrían sin duda atravesar los huesos del cráneo y dañar a las neuronas

No son infrecuentes las películas o relatos de ciencia-ficción en donde los protagonistas acaban volviéndose locos. La soledad del espacio y la falta de estímulos normalmente encontrados en la Tierra acaban por hacer mella en las mentes de los pobres astronautas.

Claro que si nos trasladamos del mundo de la ciencia-ficción al de la realidad, tal vez muchos consideren una locura enviar una nave tripulada a Marte. La locura se habría producido ya antes de salir de la Tierra. Otros, en cambio, defienden que el progreso de la Humanidad ha sido debido a la locura de unos cuantos soñadores.

Mientras algunos debaten este tema, la investigación acerca de los potenciales efectos sobre los seres humanos del largo viaje espacial a Marte continúa, porque lo que sin duda sí resultaría una completa locura sería embarcarse en una aventura de semejante amplitud sin haber evaluado sus riesgos lo mejor posible, e intentado idear soluciones para minimizarlos, ya que eliminarlos es imposible.

Investigadores de la Universidad de California han explorado recientemente un fenómeno que se sospecha pueda suceder durante un largo viaje espacial: el llamado “cerebro espacial”. Se trata de la posibilidad de que, lejos de la protección del campo magnético terrestre, las partículas altamente energéticas que constituyen los rayos cósmicos y el viento solar puedan dañar al cerebro y causar problemas cognitivos graves que impedirían tal vez a los astronautas realizar las complejas y sofisticadas tareas necesarias para el éxito de la misión.

Recordemos que los rayos cósmicos y el viento solar están formados por partículas elementales cargadas y partículas alfa (núcleos de helio) emitidas a altas velocidades por el Sol y las estrellas. Estas partículas son similares a las partículas radiactivas emitidas en las reacciones nucleares, lo que no es de extrañar cuando consideramos que las estrellas son también poderosísimos reactores nucleares. Sin embargo, la energía que poseen, en general, es muy superior a la energía de las partículas radiactivas producidas en la Tierra.

Por consiguiente, los rayos cósmicos tienen un alto poder de penetración y son capaces de comunicar su energía cuando colisionan con otras partículas. Un fenómeno espectacular en el que se puede observar esta transferencia de energía a simple vista lo constituyen las auroras australes y boreales. Desviadas en su trayectoria por el campo magnético de la Tierra, las partículas de rayos cósmicos se concentran en los polos magnéticos del planeta, donde al colisionar con las moléculas de aire atmosférico, les transfieren parte de su energía, la cual finalmente es transformada en luz de diferentes colores, aunque predomina el verde.

Daño neuronal

Partículas tan energéticas como los rayos cósmicos podrían sin duda atravesar los huesos del cráneo y dañar a las neuronas, causándoles mutaciones génicas que podrían afectar a su comportamiento y a su supervivencia. Esto podría conducir a diversas complicaciones neurológicas y cognitivas, entre las que se encuentran la pérdida de memoria y de habilidades intelectuales, desorientación, depresión, ansiedad, y dificultades en la toma de decisiones.

Para estudiar la probabilidad de que esto suceda en un largo trayecto espacial, los investigadores exponen a ratones de laboratorio a partículas ionizantes similares a las de los rayos cósmicos y viento solar por un tiempo equivalente al que supondría un viaje a Marte para la vida de estos animales. Los hallazgos, publicados en la revista Scientific Reports, no son buenas noticias para los esforzados astronautas que se aventuren a viajar hasta Marte, incluso si son tan valientes como para no desear volver a la Tierra. Seis meses tras la exposición de los ratones a las partículas energéticas, los cerebros de estos animales aún mostraban signos de inflamación, es decir, de una respuesta inmunitaria probablemente inducida por células cerebrales dañadas o muertas que deben ser eliminadas.

Los cerebros de los ratones fueron también analizados mediante técnicas de imagen cerebral, las cuales revelaron que sus neuronas mostraban menos dendritas que las neuronas de ratones que no habían sido expuestos a radiaciones. Un menor número de dendritas, supone un menor número de conexiones entre las neuronas, y recordemos que es en la estructura y funcionamiento de estas conexiones donde residen las capacidades cognitivas, incluida la memoria.

De hecho, pruebas cognitivas realizadas a estos ratones revelaron que, en efecto, poseían capacidades inferiores a los ratones no expuestos a radiaciones, tanto en lo que se refiere a memoria de lo ya aprendido, como a su capacidad de aprendizaje. Además, los investigadores descubren que una de las capacidades cognitivas más afectadas por la exposición a las partículas energéticas es la capacidad de extinguir el miedo. Esta capacidad permite a animales y humanos olvidar el miedo que algo ha podido causarnos y poder volver a atrevernos a realizar la actividad que lo originó. De este modo, las personas pueden volver a disfrutar de un baño y de la natación incluso cuando en el pasado pudieron estar a punto de morir ahogadas.

Ni que decir tiene que, en el espacio exterior, la capacidad de extinguir el miedo puede ser absolutamente necesaria para permitir el funcionamiento normal a cualquier persona en un entorno tan estresante. La incapacidad para extinguir el miedo puede conducir a un aumento progresivo de la ansiedad, lo que puede ser muy problemático en un viaje a Marte, de alrededor de tres años de duración.

Estos estudios indican que, si la Humanidad cuenta tal vez con la tecnología mecánica y electrónica para poner un pie en la superficie de Marte, probablemente carezca todavía de la tecnología médica y biológica necesaria para impedir que los astronautas que se atrevan a esa loca aventura pierdan la cabeza, esta vez no en sentido figurado, sino en la negra realidad del espacio exterior.

Referencia: Vipan K. Parihar et al. Cosmic radiation exposure and persistent cognitive dysfunction.

Scientific Reports 6, Article number: 34774 (2016). http://www.nature.com/articles/srep34774