I ricercatori del team ESA SciSpacE si occupano dei partecipanti di VIVALDI, un esperimento che studia l'immersione a secco come tecnica per studiare gli impatti della microgravità sul corpo. Sebbene l'immersione a secco sia più comunemente utilizzata dai ricercatori russi, il team di ESA SciSpacE sta testando per vedere quanto sia simile al volo spaziale reale. Attraverso VIVALDI, sperano di identificare in modo specifico quali cambiamenti accadono al corpo durante l'assenza di gravità, quanto tempo impiegano a verificarsi e come si confrontano sia con il volo spaziale che con altri analoghi della microgravità a terra. La prima tappa di questo esperimento, VIVALDI I, prevedeva un gruppo di partecipanti di sole donne, per colmare una lacuna nella ricerca esistente. Oltre a VIVALDI II, la seconda tappa di prossima apertura che coinvolgerà i partecipanti di sesso maschile, i dati raccolti daranno ai ricercatori un'idea delle sollecitazioni che la microgravità esercita sugli astronauti di qualsiasi sesso, in modo da poter progettare approcci di mitigazione ampiamente efficaci. Credito:ESA
Durante le missioni sulla Stazione Spaziale Internazionale, i corpi degli astronauti subiscono una vasta gamma di cambiamenti a causa della mancanza di gravità:tutto, dalla vista alla salute cardiovascolare alla densità ossea, ne risente.
Sebbene gli astronauti si esercitino e assumano integratori per mitigare alcuni di questi effetti, capire di più sul decondizionamento in microgravità potrebbe consentire ai medici di progettare trattamenti migliori. Questo non sarebbe utile solo per i viaggiatori spaziali; potrebbe anche migliorare le strategie di trattamento per le condizioni di salute comuni qui sulla Terra.
Rimanere asciutti in una situazione di bagnato
Per fare ciò, il team dell'ESA SciSpacE e un team di scienziati europei hanno progettato VIVALDI, che si svolge presso la MEDES Space Clinic (Institute for Space Medicine and Physiology) a Tolosa, in Francia, una delle poche strutture in Europa che può ospitare tali studi .
VIVALDI è un esperimento che si concentra su ciò che è noto come immersione a secco, un analogo a terra degli effetti che la microgravità ha sul corpo. Come suggerisce il nome, l'immersione a secco comporta l'immersione in acqua per lunghi periodi, pur rimanendo asciutti. Per fare questo, i partecipanti sono vestiti con un tessuto impermeabile e sdraiati in bagni d'acqua appositamente progettati. Il loro corpo viene quindi sommerso sopra il busto, con un telo impermeabile aderente che tiene le braccia e la testa fuori dall'acqua.
Durante VIVALDI, i partecipanti trascorrono cinque giorni interi in questa posizione. I pasti vengono consumati con l'assistenza di una tavola galleggiante e di un cuscino per il collo. Per le pause bagno e altre attività che richiedono la rimozione dall'acqua, i partecipanti vengono assistiti su un carrello, mantenendo la loro posizione rilassata, e temporaneamente rimossi dall'acqua dal personale.
Immergere i partecipanti in questo modo allevia il peso del corpo, inducendo alterazioni simili alla microgravità ai sistemi neurologico, cardiovascolare e metabolico, solo per citarne alcuni. I fluidi all'interno del corpo si spostano e i processi fisiologici iniziano a somigliare a quelli visti negli astronauti durante il volo spaziale.
Nessuna pausa pranzo - I partecipanti VIVALDI rimangono sdraiati mentre mangiano. Credito:Agenzia spaziale europea
La comodità di essere sul campo, tuttavia, consente ai ricercatori di effettuare tutti i tipi di valutazioni mediche pratiche e di monitorare da vicino come cambiano i sistemi nel corso dell'assenza di gravità. Tale analogo consente inoltre ai ricercatori di raccogliere dati sui cambiamenti corporei da più persone, oltre a trarre conclusioni definitive su ciò che stanno osservando più rapidamente.
Microgravità sulla Terra?
Sebbene l'immersione a secco sia più comunemente utilizzata dai ricercatori russi, il team di ESA SciSpacE sta testando per vedere quanto sia simile al volo spaziale reale. Attraverso VIVALDI, sperano di identificare specificamente quali cambiamenti accadono al corpo durante l'assenza di gravità, quanto tempo impiegano a verificarsi e come si confrontano sia con il volo spaziale che con altri analoghi della microgravità a terra.
"Il nostro primo obiettivo è utilizzare l'analogo per ottenere una migliore comprensione di come gli esseri umani fisiologicamente, e in una certa misura psicologicamente, reagiscono e si adattano a uno stimolo così estremo", afferma Angelique, ESA Discipline Lead for Life Sciences. "È un buon strumento per comprendere meglio come gli astronauti si adattano al volo spaziale e ci consente di testare e convalidare le contromisure".
La prima tappa di questo esperimento, VIVALDI I, prevedeva un gruppo di partecipanti di sole donne, per colmare una lacuna nella ricerca esistente. Oltre a VIVALDI II, la seconda tappa di prossima apertura che coinvolgerà partecipanti maschi, i dati raccolti daranno ai ricercatori un'idea delle sollecitazioni che la microgravità esercita sugli astronauti di qualsiasi sesso, in modo da poter progettare approcci di mitigazione ampiamente efficaci
L'impatto oltre il volo spaziale
Ma non sono solo gli astronauti a beneficiare di questa ricerca. La ricerca che ci aiuta a raggiungere la Luna e Marte può anche essere tradotta in assistenza sanitaria qui sulla Terra. Comprendere il decondizionamento mediante l'immersione a secco può anche aiutare ricercatori e medici a progettare nuovi approcci terapeutici per le popolazioni di pazienti, come quelli con condizioni muscolo-scheletriche, quelli immobilizzati e gli anziani.
"In ESA, cerchiamo davvero di concentrarci anche su quell'aspetto traslazionale", condivide Angelique. "Se siamo in grado di testare contromisure, come tipi specifici di esercizio o integratori alimentari, e vediamo che funzionano bene, forse i ricercatori sanitari possono considerare di testarli anche per popolazioni di pazienti specifiche". + Esplora ulteriormente
