Après 237 jours à bord de la Station spatiale internationale, l’astronaute française Sophie Adenot participe à une étude scientifique destinée à comprendre comment le cerveau humain s’adapte à l’absence de pesanteur. Grâce à plusieurs examens IRM, les chercheurs européens cherchent à mesurer les transformations cérébrales provoquées par les longs séjours spatiaux et à déterminer le temps nécessaire pour retrouver un fonctionnement adapté à la vie terrestre.
Le 30 octobre 2026, l’Agence spatiale européenne (ESA) a présenté les dernières avancées de son programme Brain-DTI, une étude internationale consacrée aux effets des vols spatiaux sur le cerveau humain.
L’annonce intervient quelques semaines après le retour sur Terre de Sophie Adenot, le 8 octobre 2026, à l’issue de sa mission εpsilon à bord de la Station spatiale internationale (ISS).
Pendant 237 jours, l’astronaute française a évolué dans un environnement de micropesanteur, dans lequel les repères habituels du corps humain sont profondément modifiés.
À son retour, elle a participé à trois examens d’imagerie par résonance magnétique (IRM), réalisés au centre de recherche :envihab du Centre aérospatial allemand (DLR), à Cologne, en Allemagne.
Ces examens doivent permettre aux scientifiques d’observer les changements cérébraux associés au séjour spatial et de suivre la réadaptation progressive du cerveau à la gravité terrestre.
Pourquoi l’absence de pesanteur modifie-t-elle le cerveau ?
Pour rappel, le cerveau humain reçoit en permanence des informations provenant de la vision, des muscles, des articulations et du système vestibulaire situé dans l’oreille interne.
Ce dernier joue un rôle essentiel dans la perception de l’équilibre, des mouvements et de l’orientation du corps.
Sur Terre, ces informations sont interprétées dans un environnement où la gravité fournit un repère constant.
Dans l’espace, cette référence disparaît presque entièrement.
Le cerveau doit alors apprendre à interpréter autrement les signaux sensoriels. Cette adaptation peut notamment provoquer des troubles temporaires de l’orientation et des sensations inhabituelles lors des déplacements.
Mais les changements ne concernent pas uniquement la perception du mouvement.
En micropesanteur, les liquides corporels se redistribuent vers la partie supérieure du corps, ce qui peut modifier la circulation du liquide céphalorachidien entourant le cerveau et la moelle épinière.
Les chercheurs s’intéressent particulièrement à trois phénomènes :
- La modification de la position du cerveau à l’intérieur du crâne.
- Les variations de volume des ventricules cérébraux, qui contiennent du liquide céphalorachidien.
- La réorganisation des connexions et des activités cérébrales impliquées dans l’équilibre et l’orientation.
Ces transformations sont étudiées dans le cadre de la neuroplasticité, c’est-à-dire la capacité du cerveau à adapter son organisation et son fonctionnement en réponse à de nouvelles conditions.
L’un des objectifs du programme consiste également à mieux comprendre le syndrome neuro-oculaire associé aux vols spatiaux (SANS), qui peut affecter la vision de certains astronautes au cours des missions prolongées.
Les chercheurs examinent notamment les liens possibles entre la redistribution des liquides corporels, les modifications des structures cérébrales et les changements observés au niveau des yeux.
Une étude IRM sans précédent pour préparer les futures missions spatiales
Le programme Brain-DTI repose sur plusieurs techniques complémentaires d’imagerie cérébrale.
La première, appelée imagerie du tenseur de diffusion (DTI), analyse les mouvements des molécules d’eau dans les tissus cérébraux.
Elle permet notamment d’étudier l’organisation de la substance blanche, constituée de fibres nerveuses assurant la communication entre différentes régions du cerveau.
Une deuxième méthode, l’IRM fonctionnelle au repos, mesure les variations d’oxygénation du sang afin d’étudier la communication fonctionnelle entre les régions cérébrales.
Enfin, les examens anatomiques classiques permettent d’observer les modifications de position du cerveau, le volume des ventricules et la redistribution des liquides.
En combinant ces méthodes, les scientifiques cherchent à obtenir une vision globale des adaptations cérébrales liées à la micropesanteur.
Une base de données constituée depuis 2013
L’étude est coordonnée par le professeur Floris Wuyts, de l’université d’Anvers, en Belgique, avec la participation de plusieurs équipes scientifiques européennes et internationales.
Depuis les premières acquisitions réalisées en 2013, les chercheurs ont constitué une base d’imagerie comprenant environ 50 astronautes et cosmonautes.
Selon l’ESA, il s’agit de la plus importante étude de neuro-imagerie consacrée aux vols spatiaux humains.
La participation de Sophie Adenot, ainsi que celle des équipages Crew-12 et Expedition 75, contribue à enrichir cet ensemble de données.
Les trois IRM réalisées durant les deux premières semaines suivant son retour permettront de comparer plusieurs étapes de la récupération cérébrale.
Un nouvel examen est prévu six mois après son retour sur Terre.
L’objectif est de déterminer si les changements observés disparaissent progressivement, à quelle vitesse ils évoluent et si certains effets persistent plus longtemps.
Il convient toutefois de souligner que les résultats individuels de Sophie Adenot n’ont pas encore été publiés. Les examens présentés par l’ESA correspondent à une étape de collecte scientifique, et non à l’annonce d’un diagnostic ou de nouvelles conclusions cliniques.
Des applications qui dépassent l’exploration spatiale
Les connaissances acquises pourraient contribuer à améliorer le suivi médical des astronautes lors de futures missions de longue durée vers la Lune et, à plus long terme, vers Mars.
Elles pourraient également présenter un intérêt pour la recherche médicale terrestre, notamment dans l’étude des troubles de l’équilibre, des vertiges et des mécanismes de récupération neurologique.
À mesure que les missions spatiales s’allongent, comprendre la capacité du cerveau à s’adapter puis à récupérer devient un enjeu essentiel.
Avec Brain-DTI, l’ESA cherche ainsi à répondre à une question fondamentale : comment le cerveau humain peut-il s’adapter à un environnement radicalement différent de celui dans lequel il a évolué ?
Sources
- ESA, 30 octobre 2026 — Brain-DTI: How space reshapes astronauts’ brains : https://www.esa.int/Science_Exploration/Human_and_Robotic_Exploration/epsilon/Brain-DTI_How_space_reshapes_astronauts_brains
- Université d’Anvers — Programme scientifique Brain-DTI : https://www.uantwerpen.be/en/research-groups/lab-for-equilibrium-investigations-and-aerospace/space-research/projects/brain-dti/
- ESA, 10 octobre 2026 — Retour de Sophie Adenot après sa mission εpsilon.
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