Raumstrahlung kann Alzheimer in Astronauten beschleunigen.

Strahlung im Weltraum die Gehirne von Astronauten im Weltraum durch die Beschleunigung der Entwicklung der Alzheimer-Krankheit Schaden könnte, schlägt eine neue Studie an Mäusen.

Die Untersuchung zeigt ein weiteres Risiko, das Weltraum-Missionen zu Orten besetzt wie Mars oder die Asteroiden darstellen könnte, hinzugefügt Wissenschaftler.

"Diese Studie erstmals, dass Exposition gegenüber Strahlung Stufen entspricht eine Mission zum Mars könnte kognitive Probleme erzeugen und beschleunigen Veränderungen im Gehirn, die mit der Alzheimer-Krankheit zeigt,", sagte Studienautor Kerry O'Banion, Neurowissenschaftler an der University of Rochester Medical Center in einer Erklärung.

Raum ist gefüllt mit Strahlung, die Menschen Schaden können. Während das Erdmagnetfeld in der Regel den Planeten schützt, wenn Astronauten über niedrige Erdumlaufbahn Wagen, sind sie durch eine Dusche der gefährlichen Partikel bekannt als kosmische Strahlung ständig bombardiert. Je länger ein Astronaut ist im Deep Space, desto größer das Risiko, das vor allem von Belang, die Pläne der NASA für bemannte Missionen gegeben, zu einem Asteroiden im Jahr 2025 und zum Mars etwa 2035 ist — die hin-und Rückfahrt zum roten Planeten allein könnte mindestens zwei Jahre dauern.

Seit mehr als 25 Jahren hat die NASA finanziert Studien um zu sehen, was die möglichen Gefahren der Raumfahrt sein könnte. Zum Beispiel analysiert letzten Forschung die mögliche Auswirkungen der kosmischen Strahlung auf das Risiko für Krebs und mögliche Probleme mit dem Herz-Kreislauf- oder Muskel-Skelett-Systems.

Jetzt haben Wissenschaftler für das erste Mal die Auswirkungen untersucht Raumstrahlung auf Neurodegeneration konnten – insbesondere die biologischen Prozesse im Gehirn verknüpft mit der Entwicklung der Alzheimer-Krankheit, die progressive Geistesabnahme über mehrere Jahre in der Regel beinhaltet. Sie fanden "galaktische kosmischer Strahlung stellt eine erhebliche Bedrohung für zukünftige Astronauten", sagte O'Banion. [Im Inneren des Gehirns: Foto-Reise durch die Zeit]

Gefahren der Raumstrahlung

O'Banion und seine Colleaguesinvestigated eine bestimmte Art von Raumstrahlung bekannt als Hochamt, hoch geladen (HZE) Teilchen. Diese Partikel zip durch den Raum mit sehr hoher Geschwindigkeit, wahrscheinlich das Ergebnis von explodierenden Sternen und anderen Weltraum-Katastrophen von anderswo in der Galaxie. Im Gegensatz zu kosmischen Strahlung bestehend nur aus Wasserstoff-Atomkerne, die Sonneneruptionen zu erzeugen, lassen die Masse und Geschwindigkeit der HZE Partikel durch feste Gegenstände wie ein Raumschiff oder alle Astronauten in Punsch.

"Da Eisenteilchen einen größeren verprügeln packen, ist es äußerst schwierig, von einer technischen Perspektive, effektiv gegen sie zu schützen", sagte O'Banion. "Man müsste im Wesentlichen ein Raumschiff in einem 6-Fuß (2 Meter)-Block aus Blei oder Beton wickeln."

Die Wissenschaftler konzentrierten sich auf die Auswirkungen der HZE Eisenteilchen generiert mit Teilchenbeschleunigern bei der NASA Space Radiation Laboratory am Brookhaven National Laboratory in New York. Mäuse wurden dosiert über ihren Körper mit Strahlung vergleichbar, was Astronauten während einer Mission zum Mars erhalten könnte.

Die geistige Funktion der Mäuse wurde mit einer Reihe von Experimenten getestet – zum Beispiel mussten sie Orte verbunden mit unangenehmen elektrischen Schlag zu ihren Füßen zu erkennen – und Nagetiere mit Strahlung dosiert waren viel wahrscheinlicher, um diese Aufgaben scheitern. Die Gehirne der Mäuse auch zeigte Anzeichen von entzündeten Blutgefäße, und besaß anormal hohe Werte von Beta-Amyloid, ein Protein, das als eines der Markenzeichen der Alzheimer-Krankheit ansammelt.

"Diese Ergebnisse deuten klar, dass Exposition gegenüber Strahlung im Weltraum hat das Potenzial zur Beschleunigung der Entwicklung der Alzheimer-Krankheit," sagte O'Banion. "Das ist noch ein weiterer Faktor, den NASA, die deutlich über die gesundheitlichen Risiken für ihre Astronauten betrifft, muss berücksichtigt werden, denn sie künftige Missionen plant."

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Raumstrahlung vs. astronaut

Es bleibt unsicher, warum diese HZE Partikel dieser Wirkung auf das Gehirn haben könnte.

"Das, natürlich, die $ 10 Millionen-Frage," sagte O'Banion SPACE.com. Die Tatsache, dass die Forscher sah eine Blutgefäß Antwort, aber nicht eindeutige Beweise des Gehirns Entzündungen "schlägt die Möglichkeit, dass die Strahlenwirkung tatsächlich in den Körper der Mäuse sind und dort Veränderungen Amyloid Ablagerungen beeinflussen könnte."

O'Banion Vorsicht "Wir gaben die Strahlung auf einmal – die Mäuse erlebt ein paar Minuten was Astronauten über drei Jahre Erfahrung werden. Wir haben keine Ahnung, ob die biologischen Wirkungen der HZE Partikel das gleiche, wenn bei niedrigen Dosis gegeben werden. Viele würden behaupten, dass uns ein Worst-Case-Szenario ist und die Änderungen sind wahrscheinlich ganz anders zu sein, da der Körper zur kleinen chronischen Dosierung anpassen könnte."

In Zukunft werden O'Banion und seine Kollegen die Auswirkungen zu untersuchen, die das Gehirn von Strahlenbelastung an anderer Stelle im Körper erfährt. Sie planen auch zu sehen, ob Raumstrahlung Entwicklung der Parkinson-Krankheit beeinflussen könnten.

"Ich möchte hinzufügen, dass es gibt mindestens drei andere Labore ähnliche Studien zu verfolgen", sagte O'Banion. "Das schöne daran ist, dass wir bald wissen, ob unsere Ergebnisse in anderen Labors halten."

Die Wissenschaftler ihre Ergebnisse detailliert Online-Dez. 31 in der Fachzeitschrift PLOS ONE.

Diese Geschichte wurde von zur Verfügung gestellt SPACE.com , eine Schwester-site zu LiveScience. SPACE.com auf Twitter folgen @Spacedotcom . Wir sind auch auf Facebook & Google +.