Cuando vayas al espacio, tu cerebro cambiará. Cuenta con eso. Eso es porque los viajeros espaciales ingresan a la microgravedad y eso desafía todo lo que el cerebro sabe sobre la gravedad. La experiencia altera sus funciones cerebrales y la “conectividad” entre diferentes regiones. Todo es parte de la capacidad de nuestros cerebros y sistemas nerviosos para cambiar en respuesta a cambios en el medio ambiente, o debido a lesiones o estrés cerebral traumático.

Sabemos desde hace mucho tiempo acerca de los cambios físicos en los astronautas que pasan mucho tiempo en el espacio. Por ejemplo, sus sistemas circulatorios se adaptan, sus metabolismos cambian y sus cuerpos tienen que aprender a existir en condiciones casi ingrávidas. Pero, el efecto en el cerebro sigue siendo un área de estudio relativamente nueva, aunque conocemos algunos cambios de los estudios de la NASA. Algunos de los cambios persisten durante meses después de que las personas regresan a la Tierra. Comprender qué son y cómo afectan a las personas es importante para la futura exploración espacial.
Es por eso que un reciente estudio a largo plazo de los cosmonautas realizado por científicos de la Universidad de Amberes y la Universidad de Lieja, en cooperación con la Agencia Espacial Europea, es tan crucial. Si las personas van a vivir y trabajar en órbita o viajar entre planetas, su capacidad mental debe ser de primera categoría. Raphaël Liégeois, que pronto será el tercer belga en el espacio, reconoce la importancia de la investigación, “para preparar a la nueva generación de astronautas para misiones más largas”.
Además de las implicaciones para la habitación espacial a largo plazo, el trabajo actual también ofrece esperanza para la investigación de las condiciones que sufren las personas en la Tierra.
Sondeando el cerebro antes y después del vuelo
Entonces, ¿qué le sucede a un cerebro cuando va al espacio? Obviamente, no está aislado, depende de la información del resto del cuerpo. De repente, está en un lugar donde todas las señales sobre la gravedad están equivocadas. Algunas señales, como las del oído interno, le dicen al cerebro una cosa (¡Me estoy cayendo!) mientras que los ojos muestran que nada se mueve (¡guau!). Las señales de día y noche también son inestables. Un astronauta puede sentirse cansado después de trabajar en un proyecto y ver la puesta de sol como una forma de relajarse. Pero hay 16 puestas de sol y amaneceres cada 24 horas en la Estación Espacial Internacional. El cerebro comienza a preguntarse, ¿cuándo es la hora de acostarse? ¿Cuándo es hora de levantarse? Con señales mixtas como esa, las conexiones neuronales tienen que reconfigurarse. Es un ambiente estresante.

Para comprender cómo se adaptan los cerebros, los equipos de investigación belgas realizaron exploraciones de imágenes por resonancia magnética (IRM) de los cerebros de 16 cosmonautas. Algunos fueron llevados ante las misiones mientras estaban “en reposo”. Es decir, no realizaron ninguna tarea durante los escaneos. Luego, después de su tiempo en el espacio, el equipo realizó varios escaneos más para ver qué cambios existían y cuánto tiempo persistieron. La técnica de “resonancia magnética funcional en estado de reposo” permitió a los investigadores investigar los estados predeterminados y “posteriores al vuelo” del cerebro.
¿Qué hace el cerebro en el espacio?
Los resultados mostraron que la conectividad funcional del cerebro fue definitivamente diferente después de los vuelos. Eso describe un estado en el que la actividad en algunas áreas se correlaciona con las actividades en otras partes. Según los dos líderes del estudio, Steven Jillings y Floris Wuyts (Universidad de Amberes), los cerebros de los viajeros espaciales mostraron marcadas diferencias en los escaneos previos y posteriores al vuelo. “Descubrimos que la conectividad se alteró después del vuelo espacial en regiones que admiten la integración de diferentes tipos de información, en lugar de tratar con un solo tipo cada vez, como información visual, auditiva o de movimiento”, dijeron. “Además, descubrimos que algunos de estos patrones de comunicación alterados se mantuvieron durante los ocho meses de estar de vuelta en la Tierra. Al mismo tiempo, algunos cambios en el cerebro volvieron al nivel de funcionamiento de las áreas antes de la misión espacial”.
La buena noticia: a la larga, el cerebro se adaptó. Los viajeros espaciales se acostumbraron a los cambios. De hecho, después de un corto tiempo, fue como si hubieran nacido “en órbita”. Sin embargo, a la larga, algunos cambios duraron mucho tiempo y otros se volvieron permanentes. Es casi como si los viajeros espaciales regresaran a casa como personas diferentes en aspectos fundamentales.
Es importante comprender los cambios tanto físicos como neurológicos que enfrentan los astronautas cuando planean largas visitas al espacio. Los siguientes pasos son estudiar qué efectos tienen estos cambios en el comportamiento. ¿Podrían estos cambios ayudar a la selección de astronautas? ¿Podrían las personas con mayor “plasticidad” en sus conexiones neuronales ser más adecuadas para vuelos de larga duración? Todas buenas preguntas que merecen más investigación.
Implicaciones vinculadas a la Tierra
El estudio de los cambios en el cerebro de los astronautas también tiene algunas implicaciones interesantes para las personas en la Tierra cuyos cerebros no se adaptan a las señales que provienen de sus cuerpos. Obviamente, esta es un área difícil de estudiar, ya que los investigadores no pueden simplemente indagar en la cabeza de las personas para averiguar por qué tienen problemas después de un trauma o con una enfermedad. Pero, el estudio basado en resonancia magnética ofrece un punto de partida para la investigación médica. Fluyts señala que es una forma ética de observar el cerebro de las personas antes y después de una experiencia estresante.
“Idealmente, tendríamos escáneres cerebrales de las personas cuando estaban sanas y después de que comenzaron a sufrir un trastorno porque entonces podemos ver dónde se produjeron los cambios”, dijo. “Pero tal situación ideal no existe, y tampoco podemos dar a los sujetos una experiencia traumática a propósito, por supuesto”.
Por lo tanto, este estudio controlado que utiliza métodos avanzados de resonancia magnética en astronautas muestra a los investigadores dónde buscar en la compleja red neuronal del cerebro para identificar áreas para estudios adicionales y curas. “Los escaneos de los astronautas son como faros, que iluminan puntos donde los pacientes pueden tener problemas en la Tierra”, dijo Floris.
Con información de UniverseToday.com