Las resonancias magnéticas tomadas antes y después de las misiones muestran que el cerebro de los astronautas se comprime y se expande en el espacio.
Los investigadores afirman que los hallazgos podrían tener implicaciones para tratar otras afecciones de salud que afectan al funcionamiento cerebral.
El estudio, que se cree que es el primero en examinar los cambios estructurales durante los vuelos espaciales, muestra que el volumen de materia gris aumentó o disminuyó, y que el alcance de la alteración dependía del tiempo pasado en el espacio.
Los investigadores examinaron resonancias magnéticas estructurales de 12 astronautas que pasaron dos semanas como tripulantes de un transbordador y de otros 14 que pasaron seis meses en la Estación Espacial Internacional. Todos experimentaron aumentos y disminuciones de materia gris en distintas partes del cerebro. Cuanto más tiempo pasaba el astronauta en el espacio, más pronunciados eran los cambios.
«Encontramos grandes regiones con una disminución del volumen de materia gris, lo que podría estar relacionado con la redistribución del líquido cefalorraquídeo en el espacio», afirma Rachael Seidler, profesora de kinesiología y psicología de la Universidad de Michigan.
«En el espacio, la gravedad no está ahí para arrastrar los fluidos hacia abajo en el cuerpo, lo que provoca la llamada cara hinchada. Esto puede desplazar la posición del cerebro o comprimirlo».
Los investigadores también encontraron aumentos del volumen de materia gris en regiones que controlan el movimiento de las piernas y procesan la información sensorial procedente de ellas, lo que podría reflejar cambios relacionados con el aprendizaje del cerebro para moverse en microgravedad. Estos cambios fueron mayores en los astronautas de la estación espacial porque sus cerebros estaban aprendiendo y adaptándose sin descanso.
«Es interesante porque, aunque te encante algo, no lo practicarás más de una hora al día», dice Seidler. Sin embargo, los cambios cerebrales que observaron los investigadores equivalían a los de alguien que practicara una nueva habilidad las 24 horas del día.
«En el espacio, es un ejemplo extremo de neuroplasticidad cerebral, porque se está en un entorno de microgravedad las 24 horas del día».
Aunque aún no han determinado la naturaleza exacta de los cambios, los hallazgos podrían dar lugar a nuevas formas de abordar ciertas afecciones de salud; por ejemplo, en personas que guardan reposo en cama durante mucho tiempo o que tienen hidrocefalia normotensiva, una afección en la que el líquido cefalorraquídeo se acumula en los ventrículos del cerebro y causa presión.
Los cambios cerebrales podrían reflejar nuevas conexiones entre neuronas, afirma Seidler, quien dirige otro estudio a largo plazo que ayudará a determinar las repercusiones en la cognición y el rendimiento físico, así como cuánto duran los cambios cerebrales.
Por ejemplo, incluso después de recuperar el equilibrio, el cerebro podría seguir recurriendo a vías distintas para compensar los cambios estructurales causados por los vuelos espaciales.
«La conducta puede volver a la normalidad, pero la manera en que el cerebro la controla puede cambiar», afirma.
La NASA financió el trabajo, que se publica en Nature Microgravity.
