Tornando sulla Terra dalla Stazione Spaziale Internazionale, L'astronauta canadese Chris Hadfield ha osservato come prendere la decisione giusta sia vitale in ambienti ad alta pressione, dicendo:"La maggior parte delle volte, hai davvero solo un tentativo di fare la maggior parte delle cose critiche e le conseguenze sono la vita o la morte."

L'umanità si sta preparando per una nuova era spaziale:le missioni con equipaggio su Marte non sono più un sogno lontano e le iniziative commerciali possono aprire la prospettiva ai non astronauti di visitare altri pianeti. Capire come la gravità influisce sul modo in cui prendiamo le decisioni non è mai stato più urgente.

Tutti gli organismi viventi sulla Terra si sono evoluti sotto un campo gravitazionale costante. Questo perché la gravità è sempre presente e fa parte dello sfondo del nostro mondo percettivo:non possiamo vederla, annusalo o toccalo. Tuttavia, la gravità gioca un ruolo fondamentale nel comportamento e nella cognizione umana.

Il sistema nervoso centrale non ha sensori "specializzati" per la gravità. Piuttosto, la gravità viene dedotta attraverso l'integrazione di diversi segnali sensoriali in un processo chiamato gravicezione. Ciò comporta la visione, il nostro sistema di equilibrio e le informazioni dalle articolazioni e dai muscoli.

Organi sofisticati all'interno dell'orecchio interno sono particolarmente importanti in questo processo. Sotto gravità terrestre, quando la nostra testa è dritta, piccole pietre – gli otoliti vestibolari – sono perfettamente bilanciate su un fluido viscoso. Quando muoviamo la testa, per esempio guardando in alto, la gravità fa muovere il fluido e questo innesca un segnale che informa il cervello che la nostra testa non è più in posizione verticale.

Esposizione di lunga durata a gravità zero, come durante le missioni spaziali, porta a diversi cambiamenti strutturali e funzionali nel corpo umano. Mentre l'influenza della gravità zero sulle nostre funzioni fisiche è stata ampiamente studiata, gli effetti sul processo decisionale non sono ancora del tutto compresi. Dati i limiti tecnici e il previsto intervallo di pochi minuti in comunicazione con la Terra se andiamo su Marte, conoscere l'impatto della gravità alterata sul modo in cui le persone prendono le decisioni è essenziale.

Novità contro routine

In poche parole, il comportamento umano è un costante compromesso tra lo sfruttamento di scelte familiari ma forse non ottimali e l'esplorazione di alternative nuove e potenzialmente più redditizie. Per esempio, in un ristorante che puoi sfruttare scegliendo la tua solita torta al cioccolato, oppure puoi esplorare provando quel tiramisù che non hai mai avuto prima. Così, lo sfruttamento implica comportamenti di routine, mentre l'esplorazione comporta scelte variabili.

Abbiamo studiato se le alterazioni della gravità influiscano sulla scelta tra comportamento di routine e nuovo. Abbiamo chiesto ai partecipanti di venire al laboratorio e produrre sequenze di numeri il più casuali possibile. Ogni volta che sentivano un segnale acustico, avevano bisogno di nominare un numero compreso tra uno e nove. È importante sottolineare che non c'era tempo per pensare o per contare, basta nominare un numero. criticamente, questo compito richiede al nostro cervello di sopprimere le risposte di routine e generare nuove risposte, e può essere considerato un proxy per un comportamento adattivo di successo.

Ma come cambia questo sotto l'influenza della gravità? Abbiamo manipolato il modo in cui gli otoliti percepiscono la gravità modificando l'orientamento dei corpi dei partecipanti rispetto alla direzione della gravità terrestre chiedendo loro di sdraiarsi. Quando siamo dritti, il nostro corpo e gli otoliti sono congruenti con la direzione della gravità, mentre quando siamo sdraiati sono ortogonali (ad angolo retto).

Questa è una manipolazione di laboratorio molto efficiente, che ci permette di imitare le alterazioni dei segnali gravitazionali che raggiungono il cervello. In realtà è un modo migliore per studiare gli effetti della gravità che mandare qualcuno nello spazio. Questo perché quando siamo nello spazio siamo anche colpiti dall'assenza di gravità, radiazioni e isolamento – e può essere difficile distinguere quale effetto ha la sola assenza di gravità.

I nostri risultati indicano che sdraiarsi sembra influenzare il modo in cui le persone prendono decisioni, con i partecipanti alle prese con la generazione di numeri casuali. Ciò indica che le persone sono quindi meno inclini a generare nuovi comportamenti in assenza di gravità.

Questo può essere importante per la pianificazione di missioni spaziali reali. Gli astronauti si trovano in un ambiente estremamente impegnativo in cui le decisioni devono essere prese in modo rapido ed efficiente. Una preferenza automatica per opzioni di routine o stereotipate potrebbe non aiutare nella risoluzione di problemi complessi, e potrebbe anche mettere a rischio la vita.

I risultati si aggiungono alla ricerca che suggerisce che le persone subiscono anche cambiamenti nella percezione e nella cognizione quando si trovano in condizioni che imitano la gravità zero. L'assenza di gravità può essere profondamente inquietante, e può potenzialmente compromettere i livelli di prestazione in molti modi. Ciò suggerisce che gli astronauti possono beneficiare di una sorta di allenamento di potenziamento cognitivo per aiutarli a superare gli effetti della gravità alterata sul cervello, e per assicurare missioni spaziali con equipaggio di successo e sicure.

Questo articolo è stato ripubblicato da The Conversation con una licenza Creative Commons. Leggi l'articolo originale.