Parabolic Flight-indusert nevroplastisitet studert med avanserte magnetresonansavbildningsmetoder (BrainDTI)

Vektløshet endrer i stor grad mange fysiologiske systemer og spesielt nervesystemet og det vestibulære systemet. Endringene i nervesystemet er delvis basert på hjernens plastisitetsmekanismer, det vil si på modifikasjoner av nevroner og deres forbindelser. De er kilden til noe av atferdsreaksjonen observert i parabolflukten eller hos astronauter. For eksempel er det ofte observert at i den andre og tredje dagen av parabolske flykampanjer med 3 flyreiser, er færre deltakere utsatt for reisesyke i løpet av den første dagen. På samme måte lider astronauter under sin første reise til verdensrommet 2/3 av romsyke i 2 eller 3 dager – spesiell form for reisesyke – mens denne andelen er mye lavere i den andre turen.

Hypotesen for denne studien er at kortvarig vektløshet samt endringer i gravitasjonsnivået som oppleves under parabolske flyvninger, induserer nevroplasitetsfenomener i hjerneregioner som er involvert i integreringen av vestibulære, visuelle og proprioseptive.

Målet er å objektivisere disse plastisitetsfenomenene, og vurdere endringene deres over tid, ved hjelp av metoder for magnetisk resonansavbildning (MRI). En standard MR vil gi et anatomisk bilde av hjernen. For denne studien vil en variant kalt diffusjons-MR (Diffusion Tensor Imaging - DTI) visualisere nervebunter og deres reise i hjernen. Den totale varigheten av denne gjennomgangen vil være omtrent ¾ time.

Resultatene av denne studien vil bli sammenlignet med resultatene fra en pågående studie av 12 astronauter som har de samme MR-skanningene tatt før og etter en tur til den internasjonale romstasjonen. Etterforskere kan deretter evaluere effekten av varigheten av eksponering for vektløshet på fenomenene nevroplastisitet.