Vivere per quasi 2 mesi in assenza di gravità simulata ha un effetto negativo modesto ma diffuso sulle prestazioni cognitive che potrebbe non essere contrastato da brevi periodi di gravità artificiale, trova un nuovo studio pubblicato in Frontiere in fisiologia . Mentre la velocità cognitiva sulla maggior parte dei test inizialmente è diminuita ma poi è rimasta invariata nel tempo nella microgravità simulata, la velocità di riconoscimento delle emozioni ha continuato a peggiorare. Nella prova, i partecipanti alla ricerca avevano maggiori probabilità di identificare le espressioni facciali come arrabbiate e meno probabilmente felici o neutre.

"Astronauti in lunghe missioni spaziali, proprio come i nostri partecipanti alla ricerca, trascorreranno lunghi periodi in condizioni di microgravità, confinato in un piccolo spazio con pochi altri astronauti, " racconta Mathias Basner, professore presso il Dipartimento di Psichiatria della Perelman School of Medicine dell'Università della Pennsylvania.

"La capacità degli astronauti di "leggere" correttamente le reciproche espressioni emotive sarà di fondamentale importanza per un lavoro di squadra efficace e il successo della missione. I nostri risultati suggeriscono che la loro capacità di farlo potrebbe essere compromessa nel tempo".

2 mesi a letto

Precedenti studi hanno dimostrato che la microgravità provoca cambiamenti strutturali nel cervello, ma non è completamente compreso come questo si traduca in cambiamenti nel comportamento. Il riposo a letto a testa in giù con un leggero angolo di 6 gradi è il modo standard per simulare gli effetti della microgravità sulla Terra. I partecipanti a questa ricerca sono stati mantenuti in quella posizione per quasi 2 mesi, e questo è uno dei primi studi a rafforzare rigorosamente la posizione della testa inclinata.

"I partecipanti hanno completato regolarmente 10 test cognitivi relativi al volo spaziale che sono stati progettati specificamente per gli astronauti, come l'orientamento spaziale, memoria, assunzione di rischi e riconoscimento delle emozioni, " spiega Basner. "L'obiettivo principale era scoprire se la gravità artificiale per 30 minuti ogni giorno, ininterrottamente o in sei periodi di 5 minuti, potesse prevenire le conseguenze negative causate dalla ridotta mobilità e dal movimento verso la testa dei fluidi corporei che sono inerente alla microgravità sperimentata nei voli spaziali."

Le contromisure della gravità artificiale consistevano nel far girare i partecipanti su una centrifuga. Posizionato come un braccio su un orologio con la testa al centro, i partecipanti sono stati fatti girare alla velocità di 1 giro intorno all'"orologio" ogni 2 secondi.

Necessario districamento futuro

"Ci sono 2 modi per produrre gravità nei voli spaziali:ruotare l'intero veicolo spaziale/stazione, che è costoso, o semplicemente ruotare l'astronauta. La centrifuga potrebbe essere autoalimentata, raddoppiare come opportunità di esercizio, "dice Alexander Stahn, coautore dello studio e professore assistente di ricerca presso la Perelman School of Medicine dell'Università della Pennsylvania. "Sfortunatamente, abbiamo scoperto che le contromisure della gravità artificiale nel nostro studio non hanno avuto i benefici desiderati. Attualmente stiamo eseguendo ulteriori analisi utilizzando l'imaging cerebrale funzionale per identificare le basi neurali degli effetti osservati nel presente studio".

Nel futuro, il team prevede di testare contromisure di gravità artificiale di maggiore durata e di variare il grado di isolamento sociale.

"Non possiamo dire se gli effetti osservati sul test di riconoscimento delle emozioni siano stati indotti dalla microgravità simulata o dal confinamento e dall'isolamento inerenti allo studio, con camere da letto separate e contatti sporadici con il team di studio. Gli studi futuri dovranno districare questi effetti".

Gli sforzi di ricerca attuali e pianificati stanno cercando di mitigare i potenziali decrementi nella coesione sociale, compresi i compiti che guardano alla risoluzione dei problemi del team e forniscono supporto psicologico agli equipaggi in condizioni di ritardi nella comunicazione.