Forschung Längere Ausflüge ins All verändern menschliches Gehirn für Monate

Das Gehirn von Raumfahrern ist ein anderes, wenn sie zur Erde zurückkehren. Eine neue Studie zeigt nun, dass längere Aufenthalte im All nicht nur kurzfristig Spuren hinterlassen.

Mediziner der Ludwig-Maximilians-Universität (LMU) in München können belegen: Auch ein halbes Jahr nach der Rückkehr von Langzeit-Missionen im All gibt es noch «grossflächige Volumenänderungen» im Gehirn. Es gibt nach Angaben der Wissenschaftler Hinweise darauf, dass die Auswirkungen auf das Gehirn grösser sind, je länger die Menschen sich im Weltall aufhalten.

Die Forscher beobachteten bei den Raumfahrern auch noch rund sieben Monate nach deren Rückkehr zur Erde ein geringeres Volumen der sogenannten grauen Substanz. Das ist der Teil des Grosshirns, der hauptsächlich Nervenzellen enthält. Dieser Effekt bildete sich im Verlauf des halben Jahres nach der Landung etwas zurück, aber nicht vollständig.

Denkvermögen beeinträchtigt?

Scans zeigten ausserdem, dass sich der mit Nervenwasser (fachsprachlich Liquor) gefüllte Raum im Grosshirn ausgeweitet hatte. Und auch an der weissen Substanz, also dem Teil des Hirngewebes, der vor allem aus Nervenfasern besteht, wurden Veränderungen festgestellt: Unmittelbar nach der Landung blieb sie zwar zunächst scheinbar unverändert. Nach einem halben Jahr allerdings war sie im Vergleich zu den früheren Untersuchungen geschrumpft.

Probleme nach StartAstronauten der Sojus-Rakete überlebten Notlandung

Ob die Veränderungen relevant für das Denkvermögen der Raumfahrer sind, ist nach Forscherangaben noch unklar. Belegt sind den Angaben zufolge bislang nur Veränderungen des Sehvermögens, die – so vermuten die Forscher – durch den Druck des ausgedehnten Nervenwassers auf die Netzhaut und den Sehnerv entstanden sein könnten. Ursache der Veränderungen sind möglicherweise minimale Druckunterschiede der verschiedenen Wassersäulen im Körper durch die Schwerelosigkeit.

Zehn russische Raumfahrer

Der Münchner Mediziner Peter zu Eulenburg hatte gemeinsam mit Forschern aus Belgien und Russland zwischen 2014 und 2018 zehn russische Raumfahrer untersucht, die im Schnitt 189 Tage auf der Internationalen Raumstation ISS verbracht hatten.

Vor ihrem Abflug und nach ihrer Rückkehr zur Erde wurden Scans durchgeführt; bei sieben der Kosmonauten rund sieben Monate später noch einmal. Ihre Ergebnisse veröffentlichten die Wissenschaftler im «New England Journal of Medicine».

«Wir sind die ersten, die über einen längeren Zeitraum nach der Landung Veränderungen untersuchen konnten», sagte zu Eulenburg. Um die Risiken bei Langzeitmissionen zu minimieren, seien zusätzliche und längerfristige Studien unbedingt notwendig.

Sehstörungen und Kopfweh

Dass längere Aufenthalte im Weltall die Gehirnstruktur von Raumfahrern verändern können, hatte im vergangenen Jahr schon eine von der US-Weltraumagentur Nasa finanzierte Studie gezeigt, an der das Universitätsklinikum Frankfurt beteiligt war.

Die Nasa hatte beobachtet, dass Astronauten, die von der ISS zurückkehrten, häufig von Sehstörungen und Kopfschmerzen berichteten. Die Wissenschaftler entdeckten eine Verengung der Zentralfurche im Hirn der Astronauten, ausserdem hatte sich bei allen das Gehirn nach oben verschoben.