ΕΠΙΣΤΗΜΗ

Τεστ κοπώσεως… για τον Άρη

Τι κι αν η τοποθεσία προσεδάφισης παραμένει ακόμη άγνωστη; Τι κι αν οι πύραυλοι βρίσκονται ακόμη στη φάση σχεδιασμού τους; Πολύ περισσότερο, ποιον ενδιαφέρει που οι κατάλληλοι αστροναύτες δεν έχουν γεννηθεί ακόμη; Γεγονός παραμένει ένα: ότι τα πρώτα βήματα για ένα επανδρωμένο ταξίδι στον Άρη έχουν ήδη γίνει.

Όχι σε κάποιο πειραματικό εργαστήριο στη Γη αλλά μακριά από αυτήν, στον Διεθνή Διαστημικό Σταθμό. «Εκεί οι αστροναύτες διαμένουν κάθε φορά για έξι μήνες», λέει ο δρ. Κλάρενς Σαμς που είναι επικεφαλής επιστήμονας του ιατρικού προγράμματος για τον Διαστημικό Σταθμό στο διαστημικό κέντρο «Johnson» της ΝΑSΑ. Ο Αμερικανός επιστήμονας προσθέτει ότι συμπτωματικά, τόση είναι και η χρονική διάρκεια που θα απαιτηθεί για να πραγματοποιηθεί ένα ταξίδι στον Κόκκινο Πλανήτη.

Πρώτες απαντήσεις. «Βέβαια δεν μπορούμε να προσομοιώσουμε με λεπτομέρεια κάθε πλευρά αυτού του ταξιδιού που θα καλύψει μια απόσταση 50 εκατομμυρίων μιλίων, αλλά υπάρχουν αρκετά ερωτήματα που μπορούμε να τα απαντήσουμε μέσα από τον Διαστημικό Σταθμό που κινείται σε χαμηλή τροχιά γύρω απο τη Γη».

Για παράδειγμα, τι συμβαίνει με τα τρόφιμα και το ιατροφαρμακευτικό υλικό που είναι εκτεθειμένα στο Διάστημα για παραπάνω απο έξι μήνες; Κατά έναν περίεργο τρόπο, φαίνεται ότι η τροφή που βρίσκεται σε σκάφος, το οποίο περιφέρεται γύρω απο τη Γη, χάνει μέρος των θρεπτικών της συστατικών. Εξετάσεις που έγιναν σε αστροναύτες, οι οποίοι επέστρεψαν από τον Διαστημικό Σταθμό έδειξαν ότι «τα επίπεδα των θρεπτικών συστατικών στα ούρα και το αίμα δεν ήταν τα αναμενόμενα με εκείνα που εμπεριέχονταν στις τροφές που υπήρχαν στον Σταθμό», όπως αναφέρει ο δρ. Σκοτ Σμιθ που είναι επικεφαλής του εργαστηρίου βιοχημείας στο διαστημικό κέντρο «Johnson» της ΝΑSΑ.

Απώλεσαν δραστικότητα. Επιπλέον, ερευνητές στο εργαστήριο φαρμακοθεραπείας του ίδιου διαστημικού κέντρου παρατήρησαν ότι ορισμένα απο τα φάρμακα που επεστράφησαν πίσω στη Γη είχαν απολέσει τη δραστικότητά τους. Αυτό προξένησε ιδιαίτερη εντύπωση στους επιστήμονες, οι οποίοι απέδωσαν την εξασθένηση της ισχύος των φαρμάκων στην ακτινοβολία. Οι ειδικοί εκτιμούν ότι σωματίδια της κοσμικής ακτινοβολίας που κινούνται με υπερβολικά μεγάλες ταχύτητες, προσπίπτουν περιστασιακά στα μόρια της τροφής και των φαρμάκων, με αποτέλεσμα να τα βλάπτουν κι έτσι να μην έχουν την αναμενόμενη θετική επίδραση στον ανθρώπινο οργανισμό.

Προστασία ευπαθών. Η εξήγηση αυτή ωστόσο παραμένει εικασία. Ούτε η αιτία της «αποσύνθεσης» της τροφής και των φαρμάκων ούτε και ο βαθμός στον οποίο αυτή συμβαίνει είναι ακόμη πλήρως γνωστά. Για τον σκοπό αυτό οι ειδικοί σκέπτονται πως όταν έρθει η ώρα για την πραγματοποίηση του ταξιδιού θα πρέπει να υπάρξει ένας σχεδιασμός για την προστασία των ευπαθών εφοδίων, σε κάποιο σημείο του σκάφους που θα είναι απρόσιτο από την κοσμική ακτινοβολία. Στον Διαστημικό Σταθμό. Την περίοδο αυτή βρίσκεται σε εξέλιξη ένα πείραμα στον Διαστημικό Σταθμό που σκοπεύει να δώσει απάντηση στα συγκεκριμένα ερωτήματα. Αστροναύτες έχουν τοποθετήσει στον Σταθμό τρεις διαφορετικές συσκευασίες με τροφή και φάρμακα. Η πρώτη απο αυτές θα παραμείνει για 6 μήνες στον Σταθμό προτού επιστραφεί στη Γη. Η δεύτερη θα παραμείνει σε τροχιά 12 μήνες και η τρίτη 18 μήνες. Με τον τρόπο αυτό οι επιστήμονες θα εξακριβώσουν τον ρυθμό που τα τρόφιμα και τα φάρμακα χάνουν τη δραστικότητά τους και οι πληροφορίες που θα λάβουν θα είναι πολύτιμες, καθώς οι τροφές και τα φάρμακα θα πρέπει να επιβιώσουν όχι μόνον έξι μήνες αλλά συνολικά τρία χρόνια, όσο δηλαδή θα διαρκέσει η αποστολή. Μάλιστα, η έκθεση των φαρμάκων και της τροφής στους κινδύνους του Διαστήματος μπορεί να διαρκέσει χρονικά ακόμη περισσότερο, στην περίπτωση που οι υπεύθυνοι της πτήσης αποφασίσουν να στείλουν τα εφόδια αυτά με μια ειδική κάψουλα στον Άρη, προτού το πλήρωμα αναχωρήσει κι εκείνο για τον Κόκκινο Πλανήτη.
Στον ωκεανό με καρυδότσουφλο

ΓΙΑ ΝΑ ΠΑΜΕ στον Άρη μπορεί να χρειαστούμε περίπου 6-7 μήνες. Ο Άρης που έχει ηλικία περί τα 4 δισεκατομμύρια χρόνια, απέχει από τη Γη κατά μέσο όρο 50 εκατ. χιλιόμετρα και έχει διάμετρο 6.787 χιλιόμετρα. Είναι μία δύσκολη αποστολή, καθώς πολλά μπορούν να συμβούν κατά το ταξίδι. Είναι σαν να πλέεις στον ωκεανό με ένα καρυδότσουφλο. Ο Κόκκινος Πλανήτης όμως μας δελεάζει γιατί έχει πολλές ομοιότητες με τη Γη. Μοιάζει με την έρημο της Αριζόνας. Έχει κάποια ατμόσφαιρα, μία σχετική βαρύτητα, περπατάς βέβαια καλύτερα απ΄ ό,τι στη Σελήνη, αλλά χρειάζεσαι οπωσδήποτε στολή με θέρμανση και οξυγόνο. Στη δεκαετία του 1980 το κόστος μιας «αρειανής επιχείρησης» υπολογίστηκε γύρω στα 400 δισ. δολάρια!


Μαρασμός οστών και μυώνων…

ΣΤΟ ΜΙΚΡΟΣΚΟΠΙΟ των επιστημόνων έχουν μπει και τα σώματα των αστροναυτών, καθώς είναι γνωστό ότι ο άνθρωπος όταν βρίσκεται σε συνθήκες έλλειψης βαρύτητας χάνει ένα ποσοστό απο την οστική και μυϊκή του μάζα. Οι ειδικοί όμως δεν γνωρίζουν πώς προχωρά η διαδικασία απώλειας της μάζας, όταν ο αστροναύτης βρίσκεται στο Διάστημα. Υπάρχει άραγε μία αρχική και γρήγορη απώλεια, όταν το σώμα προσπαθεί να προσαρμοστεί στο διαστημικό περιβάλλον ή μήπως υπάρχει ένας σταθερός και αδυσώπητος μαρασμός των οστών και των μυώνων; Τα ερωτήματα αυτά έχουν ιδιαίτερη σημασία, εφόσον προγραμματίσει κανείς να βρίσκεται μακριά απο τη βαρύτητα της Γης για τρία ή περισσότερα χρόνια. Έτσι, στον Διαστημικό Σταθμό οι αστροναύτες λαμβάνουν δείγματα αίματος και σιέλου από τον εαυτό τους και κάνουν υπερηχογραφήματα για να διαπιστωθεί η συμπεριφορά του οργανισμού τους την ώρα που βρίσκονται σε τροχιά γύρω από τη Γη.


Κι ο έρωτας από τα γονίδια περνάει

Στο θέμα της σεξουαλικής επιθυμίας, η εξέλιξη δεν αφήνει τα πράγματα στην τύχη. Η ανθρώπινη σεξουαλική συμπεριφορά δεν είναι θέμα γούστου, όπως ανακαλύπτουν οι βιολόγοι, αλλά καθοδηγείται σε κάθε της βήμα από γενετικά προκαθορισμένες παραμέτρους.

Η επιθυμία στα φύλα δεν είναι θέμα επιλογής. Οι ετεροφυλόφιλοι άντρες έχουν νευρωνικά δίκτυα που τους οδηγούν στην αναζήτηση γυναικών. Οι ομοφυλόφιλοι έχουν άλλα κυκλώματα που τους στρέφουν προς άλλους άντρες. Οι εγκέφαλοι των γυναικών ίσως είναι οργανωμένοι για να επιλέγουν άντρες που φαίνεται πως θα φροντίσουν γι΄ αυτές και τα παιδιά τους. Η συμφωνία ολοκληρώνεται όταν ενεργοποι- ούνται άλλα νευρωνικά δίκτυα που προωθούν τον έρωτα και τη μακροχρόνια δέσμευση. Κι όλη αυτή η φασαρία μόνο και μόνο για να επιτευχθεί αυτό που επιδιώκει η εξέλιξη: Να γεννηθούν και να ενηλικιωθούν όσο περισσότερα παιδιά γίνεται. Η επιθυμία μπορεί να φαίνεται πως είναι ο πυρήνας της ανθρώπινης σεξουαλικής συμπεριφοράς, αλλά στην πραγματικότητα είναι μόνο η κεντρική πράξη σε μια μεγάλη παράσταση, το σενάριο της οποίας είναι γραμμένο στα γονίδια.

Το κυρίαρχο γονίδιο. Στη μήτρα, το σώμα του αναπτυσσόμενου εμβρύου είναι θηλυκό εξ ορισμού και γίνεται αρσενικό αν είναι παρόν το γονίδιο που καθορίζει το αρσενικό φύλο, γνωστό ως SRΥ. Αυτό το κυρίαρχο γονίδιο, που βρίσκεται στην κατοχή του χρωμοσώματος Υ, αλλάζει τη μοίρα του αναπαραγωγικού ιστού, που αντί για ωοθήκες γίνεται όρχεις. Οι ορμόνες από τους όρχεις, κυρίως η τεστοστερόνη, δίνουν στο σώμα την αρσενική του μορφή. Στην εφηβεία, τα συστήματα αναπαραγωγής προετοιμάζονται για δράση από τον εγκέφαλο. Ο εγκέφαλος είναι ταυτόχρονα μια εκπληκτική ηλεκτρική μηχανή, αλλά και ένας ταπεινός αδένας. Στον υποθάλαμο, στην κεντρική βάση του εγκεφάλου βρίσκεται μια δέσμη περίπου 2.000

νευρώνων που σημαίνουν το ξεκίνημα της εφηβείας όταν εκκρίνουν την ορμόνη που απελευθερώνει γοναδοτροπίνη. Αυτή με τη σειρά της ξεκινά μια αλληλουχία έκκρισης άλλων ορμονών.

Ο εγκέφαλος. Η σκανδάλη που προκαλεί τη δράση αυτών των νευρώνων παραμένει άγνωστη. Το πιθανότερο είναι πως ο εγκέφαλος παρακολουθεί εσωτερικά σινιάλα, για το αν το σώμα είναι έτοιμο για αναπαραγωγή. Παράλληλα, παρακολουθεί και τα εξωτερικά σημάδια, για το αν οι συνθήκες είναι κατάλληλες για το άτομο να ενδώσει στην επιθυμία. Σύμφωνα με πολλές έρευνες της τελευταίας δεκαετίας, ο εγκέφαλος είναι ένα πλήρως ανεπτυγμένο σεξουαλικό όργανο, καθώς τα δύο φύλα έχουν εντελώς διαφορετικές εκδοχές του. Αυτό είναι αποτέλεσμα της τεστοστερόνης, η οποία κάνει αρσενικό τον εγκέφαλο, όπως και το υπόλοιπο σώμα.

Μεγάλες διαφορές. Είναι λάθος η άποψη ότι ο εγκέφαλος των δύο φύλων διαφέρει σε ελάχιστα σημεία, σύμφωνα με τον Λάρι Κάχιλ, από το Πανεπιστήμιο της Καλιφόρνιας στο Ιρβάιν. Εκτεταμένες περιοχές του φλοιού, δηλαδή του εξωτερικού στρώματος του εγκεφάλου, που εκτελεί μεγάλο μέρος των επεξεργασιών υψηλού επιπέδου, είναι πιο παχιές στις γυναίκες. Ο ιππόκαμπος, εκεί όπου σχηματίζονται οι αρχικές αναμνήσεις, καταλαμβάνει πολύ μεγαλύτερο κομμάτι στον γυναικείο εγκέφαλο.

Τεχνικές απεικόνισης του εγκεφάλου έχουν δείξει πως οι γυναίκες και οι άντρες χρησιμοποιούν το μυαλό τους με διαφορετικό τρόπο, ακόμα και για τις ίδιες λειτουργίες. Στην περίπτωση της αμυγδαλής, ένα ζευγάρι οργάνων που βοηθά τις αναμνήσεις να μπουν με σειρά προτεραιότητας ανάλογα με τη συναισθηματική τους ισχύ, οι γυναίκες χρησιμοποιούν την αριστερή αμυγδαλή γι΄ αυτό τον σκοπό, ενώ οι άντρες συνήθως τη δεξιά.

Άμεση απόδειξη. Δεν αποτελεί έκπληξη το γεγονός ότι η αρσενική και θηλυκή εκδοχή του εγκεφάλου λειτουργούν διαφορετικά, παρά την ισχυρή επίδραση της ανατροφής. Ο αρσενικός εγκέφαλος είναι σεξουαλικά προσανατολισμένος προς τις γυναίκες ως αντικείμενο επιθυμίας. Η πιο άμεση απόδειξη προέρχεται από περιπτώσεις αρσενικών μωρών που έχασαν το σεξουαλικό τους όργανο λόγω ατυχήματος στην περιτομή. Παρά το γεγονός ότι ανατράφηκαν σαν κορίτσια, μεγάλωσαν επιθυμώντας γυναίκες συντρόφους και όχι άντρες.
Τα τρία συστήματα που κατευθύνουν

Η σεξουαλική συμπεριφορά δεν αφορά μόνο το σεξ. Η Έλεν Φίσερ, ανθρωπολόγος στο Πανεπιστήμιο Ράτγκερς, τονίζει πως στον εγκέφαλο έχουν αναπτυχθεί τρία κύρια συστήματα που κατευθύνουν την αναπαραγωγική συμπεριφορά. ● Το πρώτο είναι η σεξουαλική ορμή που δίνει το κίνητρο στους ανθρώπους να αναζητήσουν σεξουαλικό σύντροφο.

● Το δεύτερο είναι ένα πρόγραμμα ρομαντικής έλξης που κάνει τους ανθρώπους να επιμένουν σε συγκεκριμένους παρτενέρ. ● Το τρίτο είναι ένας μηχανισμός για μακροχρόνια δέσμευση που οδηγεί τους ανθρώπους να μείνουν μαζί όσο καιρό χρειάζεται, για να ολοκληρώσουν το καθήκον τους ως γονείς.
Δυσκολεύονται οι γυναίκες στην επιλογή προσανατολισμού

ΟΙ ΕΠΙΣΤΗΜΟΝΕΣ πιστεύουν πως η διαδικασία «αρσενικοποίησης» του εγκεφάλου διαμορφώνει ένα νευρωνικό κύκλωμα, έτσι ώστε να κάνει τις γυναίκες επιθυμητές. Αν αυτό είναι αλήθεια, τότε το κύκλωμα είναι διαφορετικό στους ομοφυλόφιλους άντρες. Σε πειράματα με φωτογραφίες σεξουαλικά επιθυμητών αντρών και γυναικών, οι ετεροφυλόφιλοι έλκονται από γυναίκες, ενώ οι ομοφυλόφιλοι από άντρες. Αντίθετα, στις γυναίκες, τα όρια είναι δυσδιάκριτα. Είτε περιγράφουν τον εαυτό τους ως στρέιτ ή λεσβίες, «η σεξουαλική διέγερση προκαλείται τόσο από το θηλυκό όσο και το αρσενικό φύλο», λέει ο Μάικλ Μπέιλι, ειδικός στον σεξουαλικό προσανατολισμό στο Πανεπιστήμιο του Νοργουέστερν. «Δεν είμαι καν σίγουρος αν οι γυναίκες έχουν σεξουαλικό προσανατολισμό. Έχουν όμως σεξουαλικές προτιμήσεις. Οι περισσότερες γυναίκες επιλέγουν άντρες, αλλά είναι δύσκολες στην επιλογή τους». Ο Μπέιλι πιστεύει ότι τα συστήματα σεξουαλικού προσανατολισμού και διέγερσης ωθούν τους άντρες να γίνουν κυνηγοί αναζητώντας συντρόφους για σεξ, ενώ οι γυναίκες επικεντρώνονται στην αποδοχή ή απόρριψη αυτών που θέλουν να κάνουν σεξ μαζί τους. Ο σεξουαλικός προσανατολισμός, τουλάχιστον για τους άντρες, φαίνεται πως έχει κατασταλάξει πριν από τη γέννα. «Νομίζω ότι οι περισσότεροι επιστήμονες που ασχολούνται με το θέμα, έχουν πειστεί πως αυτό που καθορίζει τις σεξουαλικές προτιμήσεις των αντρών έχει συμβεί πριν από τη γέννα. Αντίθετα, στις γυναίκες κάποιες γεννιούνται ομοφυλόφιλες, ενώ άλλες γίνονται στην πορεία», εξηγεί ο Μαρκ Μπρίντλαβ, ειδικός στο νευρικό σύστημα, στο Πανεπιστήμιο του Μίσιγκαν.