سفرهای فضایی طولانی‌مدت با تغییراتی در سلامت چشم همراه است که فضانوردان پس از گذراندن شش تا دوازده ماه در ایستگاه فضایی بین‌المللی (ISS) تجربه می‌کنند.
این تغییرات که با یک عارضه به نام سندرم عصبی-چشمی مرتبط با پرواز فضایی (SANS) شناخته می‌شود، باعث نگرانی محققان و آژانس‌های فضایی شده است.
تأثیر بی‌وزنی بر چشم
سانتیاگو کوستانتینو، چشم‌پزشک دانشگاه مونترال و محقق ارشد این مطالعه، دریافت که بیش از ۷۰ درصد فضانوردان در ایستگاه فضایی بین‌المللی به این سندرم مبتلا می‌شوند.
او با هدایت تیمی در بیمارستان Maisonneuve-Rosemont، که وابسته به دانشگاه مونترال است، در تلاش است تا تغییرات بیومکانیکی مسئول این اختلال خاص را شناسایی کند.
این گروه داده‌های ۱۳ فضانورد را که بین ۱۵۷ تا ۱۸۶ روز در ایستگاه فضایی سپری کرده بودند، مورد بررسی قرار داد. این فضانوردان از نظر سن، ملیت، جنسیت و تجربه مأموریت فضایی تنوع زیادی داشتند و نمونه‌ای جامع برای مطالعه فراهم کردند.
تغییرات چشمی فضانوردان در اثر بی‌وزنی
محققان سه شاخص مهم چشمی را قبل و بعد از مأموریت‌های فضایی مقایسه کردند:
- سفتی چشم
- فشار داخل چشم
- دامنه نبض چشم
برای اندازه‌گیری این پارامترها، از تصویربرداری مقطعی نوری (OCT) و تونومتری (اندازه‌گیری فشار داخل چشم) استفاده شد.
نتایج این تحقیق حیرت‌انگیز بود:
- کاهش ۳۳ درصدی در سفتی چشم
- کاهش ۱۱ درصدی در فشار داخل چشم
- کاهش ۲۵ درصدی در دامنه نبض چشم
همچنین علائمی مانند تغییر در میدان دید، کاهش اندازه چشم و در موارد استثنایی ورم عصب بینایی و چین‌خوردگی شبکیه مشاهده شد.
نقش بی‌وزنی در این تغییرات
کوستانتینو علت اصلی این تغییرات را توضیح می‌دهد:
«بی‌وزنی توزیع خون در بدن را تغییر داده، باعث افزایش جریان خون به سمت سر شده و گردش خون وریدی را در چشم کند می‌کند.»
این موضوع احتمالاً منجر به افزایش ضخامت لایه کوروئید می‌شود که وظیفه تغذیه شبکیه را بر عهده دارد.
بازگشت به حالت طبیعی
گرچه این تغییرات ممکن است نگران‌کننده به نظر برسند، اما معمولاً جای نگرانی ندارند.
۸۰ درصد از فضانوردان مورد مطالعه حداقل یکی از این علائم را تجربه کردند، اما چشمان آن‌ها پس از بازگشت به زمین به حالت طبیعی بازگشت.
در اغلب موارد، استفاده از عینک اصلاحی برای برطرف کردن مشکلات بینایی ناشی از مأموریت فضایی کافی بود.
با این حال، درباره مأموریت‌های طولانی‌تر مانند سفر به مریخ نگرانی‌هایی وجود دارد.
تأثیر طولانی‌مدت بی‌وزنی بر سلامت چشم
تأثیرات قرار گرفتن طولانی‌مدت در معرض بی‌وزنی بر سلامت چشم هنوز به‌طور کامل مشخص نیست و در حال حاضر هیچ راهکار پیشگیرانه یا درمانی قطعی برای این مشکل وجود ندارد.
به همین دلیل، تیم تحقیقاتی بیمارستان Maisonneuve-Rosemont منتظر داده‌های بیشتری از ناسا است تا مطالعات خود را ادامه دهد.
کوستانتینو می‌گوید:
«تغییرات مشاهده‌شده در ویژگی‌های مکانیکی چشم می‌تواند به‌عنوان نشانگرهای زیستی برای پیش‌بینی احتمال ابتلا به SANS استفاده شود.»
این یافته‌ها می‌توانند در شناسایی فضانوردانی که در معرض خطر مشکلات شدید چشمی هستند، مفید باشند.
آمادگی برای چالش سفر به مریخ
با توجه به برنامه‌ریزی برای سفرهای طولانی‌تر به مریخ، درک و کاهش اثرات بی‌وزنی بر بینایی فضانوردان اهمیت حیاتی پیدا می‌کند.
یک مأموریت به مریخ ممکن است بین دو تا سه سال طول بکشد، یعنی به‌مراتب بیشتر از شش تا دوازده ماهی که فضانوردان در حال حاضر در ایستگاه فضایی بین‌المللی سپری می‌کنند.
این مدت طولانی در شرایط بی‌وزنی می‌تواند مشکلات ناشناخته‌ای را در مورد پیشرفت SANS و اثرات طولانی‌مدت آن بر بینایی ایجاد کند.
راهکارهای احتمالی برای کاهش خطرات
یکی از روش‌های امیدبخش برای مقابله با این خطرات، پیشرفت‌های فناوری و اقدامات پیشگیرانه است.
محققان در حال بررسی راهکارهای نوآورانه‌ای هستند، از جمله:
- دستگاه‌های پوشیدنی که فشار داخل جمجمه را تنظیم می‌کنند
- روش‌هایی برای شبیه‌سازی نیروی جاذبه زمین در فضا
- مداخلات غذایی یا دارویی برای کنترل گسترش لایه کوروئید و گردش خون وریدی در چشم
علاوه بر این، توسعه ابزارهای تشخیصی برای پایش سلامت چشم در زمان واقعی طی مأموریت‌های فضایی از اهمیت زیادی برخوردار است.
محافظت از سلامت فضانوردان
فناوری‌های تصویربرداری پیشرفته و دستگاه‌های قابل حمل می‌توانند به فضانوردان و تیم‌های کنترل مأموریت کمک کنند تا نشانه‌های اولیه SANS را تشخیص داده و مداخلات لازم را به‌موقع انجام دهند.
همکاری بین محققان، آژانس‌های فضایی و متخصصان پزشکی نقش مهمی در ایمن‌سازی مأموریت‌های طولانی‌مدت خواهد داشت.
هم‌زمان با ادامه تحلیل داده‌های جدید ناسا توسط تیم سانتیاگو کوستانتینو، این تحقیقات گامی مهم در جهت حفظ سلامت فضانوردان و موفقیت سفرهای فضایی به مریخ و فراتر از آن محسوب می‌شود.
📄 این مطالعه به‌طور کامل در مجله Open Journal of Engineering in Medicine and Biology منتشر شده است.
