Fisikawan dari Colorado State University di Amerika Serikat kini telah mengembangkan fasilitas yang memungkinkan para peneliti memberikan pancaran radiasi angkasa yang sangat lambat dan jauh lebih realistis - 1 milligray radiasi per hari.
Dengan menggunakan fasilitas neutron Colorado, kami melakukan simulasi pancaran radiasi angkasa untuk mengukur dampaknya pada otak tikus.
Rusaknya koneksi dan hilangnya ingatan
Setelah menyinari tikus dengan radiasi neutron bertakaran rendah selama enam bulan, kami memeriksa neuron mereka. Ini adalah sel-sel khusus yang menggunakan arus listrik untuk menyampaikan informasi dan menyimpan ingatan di seluruh otak.
Saya dan rekan menemukan bahwa dalam otak tikus tersebut, sirkuit yang menghubungkan neuron ke jaringan tidak dapat lagi berkomunikasi secara efisien. Ini mungkin karena kerusakan struktur halus pada neuron, atau koneksi di beberapa sirkuit saraf yang mungkin benar-benar rusak. Apa pun itu, keduanya dapat mengurangi fungsi kognitif.
Kami juga menggunakan tikus yang teradiasi untuk mengetahui apakah radiasi yang diinduksi berhubungan dengan masalah perilaku yang mungkin dapat menimbulkan risiko pada astronot dalam misi luar angkasanya.
Hasil studi perilaku kami menunjukkan bahwa tikus yang terpancar neutron selama enam bulan mengalami kesulitan dalam belajar, beradaptasi, dan menyimpan ingatan.
Contohnya, tikus-tikus ini cenderung tidak tertarik pada mainan baru yang telah ditempatkan di arena mereka dibandingkan dengan mainan yang telah mereka lihat sebelumnya. Tikus normal, di sisi lain, akan membutuhkan lebih banyak waktu untuk mengeksplorasi mainan baru daripada mainan lama.
Demikian pula dalam tes lain, tikus yang terpancar radiasi cenderung tidak peduli bahwa salah satu mainan telah dipindahkan ke lokasi yang berbeda. Perilaku ini menunjukkan gangguan fungsi memori.
Masalah-masalah sosial
Tikus yang teradiasi jika dibandingkan dengan tikus yang tidak teradiasi, akan cenderung menghindari interaksi sosial dan mengalami kesulitan memisahkan atau melupakan peristiwa buruk yang terjadi pada masa lalu. Perubahan yang disebabkan oleh radiasi angkasa ini menunjukkan adanya rasa cemas yang semakin meningkat.
Secara keseluruhan, membandingkan perilaku tikus normal yang tidak terpancar radiasi dengan tikus yang menerima enam bulan radiasi neutron menunjukkan perubahan dalam fungsi otak yang mewakili apa yang akan terjadi pada otak manusia di luar angkasa, dan secara signifikan dapat mengganggu kemampuan astronot untuk memberi respons di bawah tekanan atau dalam situasi yang tidak terduga.
Bahkan, ketika kami melakukan perhitungan yang menggambarkan temuan studi perilaku hewan pengerat, kami memperkirakan, dari lima astronot yang melakukan perjalanan ke Mars dan kembali, kami berharap setidaknya ada satu anggota yang menunjukkan fungsi kognitif yang berkurang cukup banyak ketika mereka kembali ke Bumi.
Baca Juga: Memproduksi Makanan di Luar Angkasa, NASA Berencana Tanam Cabai
Pekerjaan kami hanya satu studi dan hasilnya harus direplikasi. Temuan kami menunjukkan adanya kemungkinan serius bahwa pancaran radiasi kosmik galaksi dapat menjadi hambatan yang signifikan untuk perjalanan ruang angkasa.
Seperti tantangan teknologi lainnya, kami berharap para peneliti akan menemukan solusi. Mungkin ini akan menjadi pengembangan materi baru yang entah bagaimana dapat melindungi astronot dari radiasi. Entah melalui suplemen makanan atau obat-obatan.
Franklin Ronaldo menerjemahkan artikel ini dari bahasa Inggris.
Penulis: Janet E. Baulch, Project Scientist in Radiation Oncology, University of California, Irvine dan Charles Limoli, Professor of Radiation Oncology, University of California, Irvine
Artikel ini terbit pertama kali di The Conversation. Baca artikel sumber.