Scienziati canadesi stanno lavorando a un nuovo modo per misurare la meccanica dell'occhio umano per identificare meglio gli astronauti a rischio di sviluppare danni oculari prima che vadano nello spazio. Collaborando con l'Agenzia Spaziale Canadese e la NASA, I ricercatori dell'Université de Montréal Santiago Costantino e Mark Lesk sperano di utilizzare la loro esperienza nella misurazione della rigidità oculare per proteggere gli astronauti dagli impatti negativi che i viaggi nello spazio possono avere sulla loro vista.

"Dobbiamo cercare di proteggere la vista degli astronauti, perché le ripercussioni negative della gravità zero forniscono un chiaro motivo di preoccupazione, " disse Costantino, professore presso il Dipartimento di Oftalmologia dell'UdeM e direttore dell'Unità di ricerca sulla biofotonica presso il Centro di ricerca dell'ospedale Maisonneuve-Rosemont.

La maggior parte degli astronauti che trascorrono più di un mese nello spazio sviluppa la sindrome neuro-oculare associata al volo spaziale (SANS), che colpisce principalmente i loro nervi ottici. Questa condizione può rimodellare in modo significativo il bulbo oculare e creare pieghe sulla retina. Una volta tornato sulla Terra, alcuni astronauti guariscono in poche settimane, mentre altri soffrono di problemi di vista da anni.

"Il metodo che abbiamo sviluppato per misurare e valutare la salute oculare come il potenziale per identificare gli astronauti a rischio di sviluppare sintomi SANS che possono avere un impatto negativo sia sulla loro salute che sulle possibilità di successo della loro missione, " disse Costantino. Poiché i sintomi peggiorano, più gli astronauti restano nello spazio, questo potrebbe essere un grosso problema per le missioni pianificate di tre anni su Marte.

Tecnologia non invasiva sviluppata in Quebec

Nel 2015, una tecnologia non invasiva per misurare la rigidità oculare è stata inventata da un team di ricercatori CRHMR tra cui Costantino e Mark Lesk, un oftalmologo UdeM e direttore dell'Unità di ricerca sui meccanismi fisiopatologici del glaucoma del CRHMR. Gli scienziati hanno applicato clinicamente la tecnologia su quasi 400 pazienti affetti da glaucoma. Il loro metodo prevede la misurazione del volume di sangue che entra nell'occhio ad ogni battito cardiaco. La rigidità viene calcolata in base alle variazioni del volume sanguigno e della pressione all'interno dell'occhio.

"Dal momento che i bulbi oculari deformati sono comuni tra gli astronauti una volta tornati sulla Terra, la nostra ipotesi di lavoro è che la rigidità influenzerà quanto l'occhio cambia forma, " Disse Lesk. "In termini pratici, un occhio più resistente non subirà la stessa deformazione."

Per verificare la loro ipotesi e vedere come si sviluppa la malattia, i ricercatori misureranno gli occhi degli astronauti in tre diverse occasioni nei prossimi mesi:prima a Houston prima del decollo, poi durante la loro missione alla Stazione Spaziale Internazionale e ancora una volta quando sono tornati sulla Terra. Poiché solo una manciata di astronauti viene lanciata nello spazio ogni anno, il numero di partecipanti allo studio è limitato. Di conseguenza, i ricercatori prevedono di pubblicare i loro risultati preliminari solo tra due anni.