Pensi che potrebbe essere divertente vivere nello spazio? Meglio chiedere alle tue ossa.
Le agenzie spaziali della Terra hanno affrontato alcuni dei principali ostacoli alla vita nello spazio, con tute spaziali pressurizzate che compensano il vuoto mortale e deviano i raggi solari e cosmici in arrivo. Ma in assenza di gravità, gli astronauti a bordo della Stazione Spaziale Internazionale stanno ancora perdendo fino a 10 volte più massa ossea rispetto alla maggior parte delle donne in post-menopausa legate alla Terra.
Nel tentativo di affrontare questa perdita ossea, i ricercatori dell'Università di Washington hanno trovato 22 volontari per uno studio che utilizzava il riposo a letto come analogo del volo spaziale. L'attuale gruppo di volontari è a metà del loro impegno a rimanere a letto, in una posizione di inclinazione a testa in giù di sei gradi per 84 giorni. I soggetti dello studio sono ancora sani di mente e già i risultati sono promettenti.
Foto per gentile concessione di Peter Cavanagh, Università di Washington
Sorprendentemente, non sono necessariamente gli studenti a rispondere alla chiamata. I volontari devono avere almeno 22 anni, quindi i risultati si applicano alla fascia di età delle persone che hanno maggiori probabilità di essere astronauti.
L'inclinazione a testa in giù imita molti degli adattamenti fisiologici che gli astronauti sperimentano durante il volo spaziale, come gli spostamenti dei fluidi corporei verso la testa. Il confinamento del riposo a letto imita il completo 'scaricamento' del sistema muscolo-scheletrico che gli astronauti sentono mentre fluttuano nello spazio a causa della mancanza di gravità, che accelera la perdita ossea.
Il leader dello studio Peter Cavanagh, professore di ortopedia e medicina sportiva dell'Università di Washington, ha affermato che i volontari devono essere sollevati in posizione eretta alla fine del loro mandato molto lentamente, 'perché è molto probabile che svengano' finché il cuore non riacquista la sua capacità di spingere il sangue al cervello. A volte, ha detto, i volontari sentono dolore alla pianta dei piedi quando finalmente li posano e hanno problemi a percorrere gli angoli mentre camminano.
'Si sentono generalmente deboli', ha detto Cavanagh. 'Li abbiamo sottoposti a due settimane di riabilitazione e gli compriamo un abbonamento al centro benessere per un altro mese'.
A questo proposito, l'esperienza dei volontari dello studio è simile a quella degli astronauti di ritorno da lunghi periodi nello spazio. Ma per metà dei soggetti dello studio, c'è una differenza fondamentale: è nel loro passo.
La metà dei partecipanti allo studio esegue esercizi intermittenti sul tapis roulant prescritti individualmente simili agli allenamenti degli astronauti nello spazio, ma con una differenza importante: vengono tirati verso la superficie del tapis roulant da un'imbracatura che applica una forza maggiore di quella che il team di ricerca ha misurato in precedenza durante la camminata e la corsa sul tapis roulant della Stazione Spaziale Internazionale.
I risultati della prima metà dello studio sono 'estremamente promettenti', ha affermato Cavanagh. Dei cinque soggetti di studio finora assegnati al gruppo di esercizi, la perdita ossea in quattro di essi è stata prevenuta in importanti regioni scheletriche dalla contromisura dell'esercizio sul tapis roulant, mentre i sei partecipanti al soggetto di controllo non esercitanti hanno perso massa ossea.
'Abbiamo scoperto che possiamo, in media, prevenire la perdita ossea in un'importante regione dell'anca con questo intervento', ha detto Cavanagh. 'Nessuno studio sul riposo a letto ha mai raggiunto questo risultato.'
Cavanagh ha affermato che i risultati dello studio avranno un impatto sulla salute delle ossa nello spazio migliorando le prescrizioni di esercizi per gli astronauti nelle future missioni spaziali. Qui sulla Terra, il lavoro potrebbe aiutare gli scienziati a capire come i programmi di esercizi individualizzati influenzino l'osteoporosi legata all'età e al genere.
Per quanto riguarda i volontari, i leader dello studio li incoraggiano a 'ottenere qualcosa di speciale', ha detto Cavanagh. “Alcuni hanno cercato di imparare lo spagnolo. Avevamo altri che si stavano preparando per gli esami e facevano cose che avrebbero avuto difficoltà a fare se avessero condotto la loro vita con le tipiche distrazioni”.
Cavanagh ha affermato che i soggetti dello studio sono impegnati con i test durante la settimana, ma i fine settimana possono essere difficili.
I volontari guadagnano circa 8 dollari l'ora, ma lavorano 24 ore al giorno.
'Uno dei miei momenti più soddisfacenti', ha detto Cavanagh, 'è consegnare loro un assegno di $ 12.000 alla fine'.
Fonte: Università di Washington e Peter Cavanagh
Aggiunto il 24/3:Guarda un'intervista con la partecipante allo studio Tabitha Garcia presso l'autore Anne Minard's Blog .