La scienza di Capodanno nello spazio per una vita più sana

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Giovedì
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Gennaio
06 2022

La scienza di Capodanno nello spazio per una vita più sana

Foto di copertina: L'astronauta dell'ESA Matthias Maurer all'interno della cupola a sette finestre.

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ESA : Passa un altro anno e i nostri muscoli, ossa, occhi e orecchie si deteriorano con l'avanzare dell'età, ancora di più nello spazio. Le reazioni nel corpo dell'astronauta dell'ESA Matthias Maurer dopo appena due mesi sulla Stazione Spaziale Internazionale stanno fornendo agli scienziati europei indizi su come combattere gli aspetti negativi dell'invecchiamento sulla Terra.

Perdita della vista e dell'udito

Circa il 70% degli astronauti sperimenta cambiamenti nel nervo ottico durante una lunga permanenza nello spazio, un fenomeno noto come sindrome neuro-oculare associata allo spazio (SANS). Questa patologia della vista è anche considerata il secondo rischio per la salute umana durante una missione su Marte.

Matthias e i suoi compagni di equipaggio della NASA Thomas Marshburn e Raja Chari hanno prestato i loro occhi all'esperimento Retinal Diagnostics . Una speciale lente oculare fissata sul retro di un tablet ha permesso agli astronauti di registrare immagini dei loro occhi e inviarle sulla Terra.

Queste immagini verranno utilizzate per addestrare un modello di intelligenza artificiale in grado di rilevare i cambiamenti oculari e fornire automaticamente una diagnosi. Il dispositivo non solo aiuterà gli astronauti a esplorare lo spazio profondo, ma faciliterà anche l'assistenza sanitaria sostenibile sul nostro pianeta.

La Stazione Spaziale Internazionale è lungi dall'essere un luogo tranquillo. Rumori scricchiolanti, ventole che ronzano e conferenze costanti con il controllo a terra fanno parte dei suoni che riempiono la vita di Matthias nello spazio. L' esperimento di Diagnostica Acustica studia gli effetti del rumore di fondo della Stazione sull'udito degli astronauti.

Muscoli deboli

I muscoli di Matthias si indeboliscono in orbita, proprio come fanno quando le persone invecchiano. Sta aiutando un team di scienziati medici sulla Terra a identificare come si perde la massa muscolare e come prevenirla.

Dopo aver ricevuto una nuova consegna di scienza dal veicolo SpaceX Dragon in tempo per Natale, Matthias ha selezionato cellule muscolari sintetiche delle dimensioni di un chicco di riso all'interno del minilab Kubik . Una parte di queste cellule sarà stimolata elettricamente per innescare le contrazioni in assenza di gravità, mentre altre sperimenteranno la gravità artificiale tramite centrifugazione.

Imballaggio delle cellule per lo studio dell'invecchiamento

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I ricercatori del progetto MicroAge monitoreranno il modo in cui il tessuto risponde alla microgravità e ai processi di invecchiamento accelerato. Questo potrebbe un giorno aiutare le persone a mantenere meglio la loro forza e mobilità fino alla vecchiaia.

Un altro esperimento che esamina la salute dei muscoli è Myotones . Matthias ha utilizzato un dispositivo portatile non invasivo sulla Stazione Spaziale per monitorare il tono, la rigidità e l'elasticità di alcuni muscoli della gamba. È uno dei 12 astronauti che prendono parte a questo studio per identificare le migliori contromisure per molte persone affette da stiramenti muscolari.

Matthias sta anche cercando di ottimizzare la sua forma fisica nello spazio, una routine di esercizi che dura circa due ore al giorno. Durante diversi allenamenti utilizzando il tapis roulant e facendo squat, ha indossato una tuta indossabile per l'elettrostimolazione muscolare (EMS) che ha attivato i suoi muscoli. La ricerca EasyMotion mira a comprendere meglio lo sforzo fisiologico per gli astronauti e potrebbe portare a nuovi trattamenti di riabilitazione sulla Terra.

Anche il mantenimento del grasso corporeo e dei muscoli dipende dalla dieta. Matthias continua a registrare i suoi pasti per tenere traccia del suo apporto energetico e valutare la sua alimentazione. Lo studio Nutr ISS introduce un nuovo approccio per calibrare la dieta e l'esercizio fisico per lunghi soggiorni nello spazio. I team scientifici sulla Terra sperano che una dieta ricca di proteine attentamente studiata possa limitare la tipica perdita di ossa e muscoli causata dalla microgravità.

Febbre spaziale e sogni cosmici

La temperatura corporea è nota per essere più alta nello spazio. Questa "febbre spaziale" rappresenta un potenziale rischio per la salute degli astronauti. L' esperimento #Thermo-Mini ha registrato la temperatura corporea centrale di Matthias e il ritmo circadiano utilizzando un minuscolo sensore termico legato alla sua fronte per quasi 40 ore in tre sessioni.

I dati aiuteranno a comprendere questo fenomeno e dimostreranno che questo piccolo dispositivo potrebbe essere utilizzato negli ospedali e da persone che lavorano in ambienti estremi sulla Terra come minatori o vigili del fuoco.

Foto di copertina: L'astronauta dell'ESA Matthias Maurer all'interno della cupola a sette finestre. Ha pubblicato questa foto sui suoi social il 15 dicembre 2021 con la seguente didascalia: "Una finestra panoramica piena di tecnologia. La Cupola, costruita dall'ESA, è la nostra 'finestra sul mondo' e il luogo preferito di molti astronauti sull'Internazionale Stazione spaziale. Ma oltre a un'incredibile vista della Terra, serve anche per osservare le attività robotiche del braccio robotico dell'Agenzia spaziale canadese, veicoli spaziali in arrivo e passeggiate spaziali. Quando ho guardato fuori per la prima volta, ho pensato che tutto il bianco fosse il cielo, finché non ho capito che era la Terra, circondata tutt'intorno dall'oscurità dello spazio. Una vista sbalorditiva! Direttamente dietro di me, puoi anche vedere parte della navicella spaziale Soyuz MS-19 ancorata al modulo Rassvet, così come il Modulo di aggancio Prichal collegato al modulo di servizio di laboratorio multiuso Nauka." - © NASA/ESA-M.Maurer

Source by esaint


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