Singular saco de dormir ayudaría a mitigar los problemas de visión de los astronautas en el espacio

(CNN) – Los ojos de un astronauta pueden cambiar durante los vuelos espaciales que duran seis meses o más.

Eso podría ser un problema para futuras misiones planificadas.

Después de décadas de investigación, los científicos pueden tener una solución aparentemente improbable: un saco de dormir, desarrollado junto con REI, que aleja los líquidos del cerebro.

Una preocupación que ha surgido con respecto a los astronautas es cómo cambian sus ojos durante los vuelos espaciales de larga duración, que duran seis meses o más, y los posibles impactos en la salud de sus ojos con el tiempo. Los miembros de la tripulación suelen pasar de cuatro a seis meses en la Estación Espacial Internacional, pero las futuras misiones planificadas que duran un año o más merecen más investigación, según los investigadores.

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El impacto en la salud de la visión de los astronautas como resultado de los vuelos espaciales a largo plazo anteriormente se conocía como discapacidad visual y síndrome de presión intracraneal, o VIIP. Los investigadores ahora se refieren a los hallazgos oftalmológicos y neurológicos en astronautas después de vuelos espaciales de larga duración como síndrome neuroocular asociado a los vuelos espaciales, también conocido como SANS.

Esta condición incluye hinchazón del nervio óptico, aplanamiento del globo ocular y deterioro de la visión, todo lo cual probablemente se cause cuando la falta de gravedad hace que los líquidos en el cuerpo permanezcan en gran medida en la parte superior del cuerpo mientras los astronautas están en el espacio.

Los problemas de visión, incluida la dificultad para leer, la necesidad de asistencia durante los experimentos y la miopía, se han documentado en más de la mitad de los astronautas que pasan un promedio de seis meses en la estación espacial.

Astronautas como Scott Kelly, fotografiados aquí durante una caminata espacial de 2015, han experimentado problemas de visión en el espacio.

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Esta descarga de fluidos a la cabeza no es un problema para nosotros en la Tierra porque la gravedad tira de líquidos a través del cuerpo. Si alguna vez te has acostado con la cabeza inclinada hacia atrás, puedes ponerte de pie para aliviar la presión, pero eso no es posible en el espacio.

Efectos de los vuelos espaciales a largo plazo

“No sabemos lo malos que podrían ser los efectos en un vuelo más largo, como una operación de Marte de dos años“, dijo el autor del estudio, el Dr. Benjamin Levine, profesor de medicina interna en el Centro Médico Southwestern de la Universidad de Texas y director del Instituto de Ejercicio y Medicina Ambiental, una colaboración entre UT Southwestern y Texas Health Presbyterian Hospital Dallas.

“Sería un desastre si los astronautas tuvieran deficiencias tan graves que no pudieran ver lo que están haciendo, y comprometiera la misión”, dijo Levine, que ha investigado los efectos de los viajes espaciales en el cuerpo humano desde finales de la década de 1980.

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La mejor opción que los astronautas han tenido hasta ahora son gafas con lentes ajustables que puedan corregir su visión a medida que cambia en el espacio, pero eso no ayuda con ningún efecto duradero en sus ojos u otras complicaciones cardiovasculares que resultan de SANS.

“Y ciertamente es posible que haya otros efectos de la presión cerebral que aún no hemos documentado”, dijo Levine. “Los astronautas informan de algo que llaman los ‘estúpidos espaciales’. Cometen más errores de los que creen que deberían. No sabemos si eso tiene algo que ver con la incapacidad de bajar la presión”.

Los investigadores piensan que un saco de dormir sellado y equipado con vacío que pueda aspirar líquido corporal podría ayudar a resolver este problema de gravedad cero, según un nuevo estudio publicado el jueves en la revista JAMA Ophthalmology.

Diseñar un saco de dormir espacial

Durante el estudio, los participantes fueron supinos, o acostados boca arriba, durante 72 horas seguidas, lo que creó suficiente presión para alterar la forma del globo ocular. Sin embargo, durante ocho horas cada noche, sus cuerpos inferiores se colocaron en el saco de dormir especialmente diseñado, que alejó los líquidos corporales de la cabeza.

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Estos tratamientos de ocho horas fueron suficientes para evitar que el globo ocular cambiara de forma.

Los participantes del estudio durmieron en un saco de dormir especialmente diseñado para reducir la presión sobre sus ojos.

Este último estudio es uno de los muchos realizados por investigadores de la Facultad de Medicina Southwestern de la Universidad de Texas para comprender mejor el SANS y la presión intracraneal que lo causa. En 2015, Levine reclutó sobrevivientes de cáncer que todavía tenían puertos en la cabeza para recibir quimioterapia para un estudio porque los puertos permitían un acceso único para medir directamente la presión en el cerebro.

Los voluntarios realizaron vuelos aéreos de gravedad cero que pasaban por la atmósfera superior de la Tierra, y su presión cerebral se midió utilizando los puertos, llamados embalses de Ommaya, durante el vuelo.

“Fue difícil”, dijo Wendy Hancock, una sobreviviente de leucemia que participó en uno de los vuelos. “Pero la NASA es increíble, así que, diablos, sí, iba a aprovechar la oportunidad de ayudar… Lo hice por los astronautas“.

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Hancock se recuperó de una forma agresiva de leucemia y todavía tenía el puerto cuando se enteró de que Levine estaba buscando participantes en el estudio. Aunque unirse al estudio le obligó a revisar algunas experiencias desagradables de cuando tenía cáncer, como tener un catéter central insertado periféricamente, o línea PICC, y proporcionar acceso a su puerto, estaba ansiosa por participar.

“Tienes todas estas cosas atadas a ti, y estos médicos literalmente flotaban a mi alrededor, midiendo mi ojo, y eso fue un poco discordante”, dijo Hancock. Eventualmente, me dejaron estar solo y flotar alrededor y eso fue increíble. Era como nadar”.

Los resultados de este estudio se publicaron en 2017, lo que mostró que la presión cerebral en una persona supina en la Tierra es en realidad mayor que la de alguien en el espacio, ayudó a diseñar el saco de dormir.

Cómo aliviar la presión cerebral

Armados con esta visión, Levine y su equipo trabajaron con REI para diseñar un saco de dormir que pudiera descargar presión sobre el cerebro todas las noches.

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Con una forma ligeramente como una cápsula de nave espacial, la bolsa tiene un marco sólido y se ajusta desde la cintura para abajo. Alrededor de una docena de personas se ofrecieron como voluntarias para probar el saco de dormir, que tenía estructuras flexibles como una tienda de campaña. También incluía una interfaz perezosa similar a Susan para ayudar a los voluntarios a rotar si querían girar de su lado.

“Nuestro estudio aprovechó el hecho de que los astronautas tienen que dormir, y duermen en los sacos de dormir”, dijo Levine. ” Y así trabajamos con REI para idear un saco de dormir plegable en el que alguien pueda pasar toda la noche. Y lo que mostramos es que cuando inducemos la succión de la parte inferior del cuerpo, la presión intracraneal disminuye”.

La retroalimentación proporcionada por los participantes se centró en gran medida en cómo hacer que el saco de dormir sea más cómodo.

Actualmente, no hay nada como esto en la estación espacial, pero podría usarse para diseñar dispositivos que ayuden a los futuros astronautas.

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El lado ruso de la estación espacial incluye un traje Chibis, que básicamente actúa como pantalones sellados al vacío, pero es solo algo que los cosmonautas usan poco antes de regresar a la Tierra para reintroducir la gravedad. El traje es voluminoso e incómodo con correas restrictivas, y no es propicio para dormir.

Ahora, los investigadores quieren centrarse en la cantidad ideal de tiempo que los astronautas necesitarían pasar en el saco de dormir. Pero es un gran paso adelante para abordar un problema de larga data.

“Este es quizás uno de los problemas médicos de misión crítica más críticos que se han descubierto en la última década para el programa espacial”, dijo Levine. “Estoy agradecido por los voluntarios que nos están ayudando a entender y, con suerte, a solucionar el problema”.