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La mente umana e la sua complessità, Educazione e Linguaggio

Muoversi e percepirsi a gravità zero. Nuovi studi di neuropsicologia

Astronauti della NASA sperimentano la microgravità con nuove tute e strumenti spaziali

L’esplorazione umana dello spazio ha raggiunto traguardi straordinari a partire dallo sbarco sulla Luna e si sta preparando a raggiungerne altri con il viaggio su Marte. Lo studio delle problematiche neuropsicologiche della vita nello spazio e l’individuazione di efficaci contromisure saranno determinanti per il successo delle missioni future.

L’esplorazione umana dello spazio ha raggiunto traguardi straordinari negli ultimi cinquant’anni: dallo sbarco sulla Luna fino all’attuale Stazione Spaziale Internazionale (ISS) che viaggia in orbita terrestre bassa. L’impresa lunare del 20 luglio 1969 ha segnato la storia di tutta l’umanità, cancellando per un breve momento divisioni e confini sul pianeta Terra. Le missioni future intendono riportare l'essere umano sulla Luna e da qui spingersi ancora oltre. Grazie alla collaborazione tra Agenzie Spaziali e industria aerospaziale, il ritorno sulla Luna si realizzerà attraverso la creazione di una stazione cislunare, il “Lunar Orbital Platform - Gateway” (LOP-G), e successivamente di una base lunare, il “Moon Village”. Questo passaggio permetterà di realizzare il lungo viaggio su Marte (che richiederà circa due anni tra andata, permanenza e ritorno).

Benché lo sviluppo tecnologico non sembri conoscere limiti nella progressione dell’esplorazione spaziale, la più grande sfida è posta dal Fattore Umano, ossia dalla capacità dell’essere umano di poter vivere e operare (“funzionare”), per lunghi periodi, in un ambiente isolato, confinato ed estremo (ICE: Isolated, Confined, Extreme) a gravità alterata. Se la vita in ambiente ICE ha delle conseguenze psicologiche non trascurabili, tra cui i disturbi del sonno, la nostalgia del pianeta Terra, disturbi di ansia e depressione (come ha raccontato qui la collega Adriana Salatino), la sola microgravità ha un impatto importante sul funzionamento motorio, sensoriale e cognitivo dell’astronauta.

In microgravità il sistema nervoso centrale (SNC) si riorganizza per adattarsi alle nuove condizioni ambientali. È ormai ben noto che la risposta neurosensoriale nelle prime fasi del volo produce, nel 70% degli astronauti, complesse sindromi di disorientamento e chinetosi (Space Adaptation Syndrome e motion sickness). Anche nelle fasi successive la microgravità induce effetti sulla funzionalità sensori-motoria e cognitiva dell’astronauta. Le capacità di muoversi, percepire e operare sono alterate non solo dall’assenza di peso ma anche dalle conseguenze che questa ha sul SNC. La risposta adattiva di plasticità neurale, utile in ambiente di microgravità, pone tuttavia seri problemi durante operazioni planetarie, in occasione di atterraggi di emergenza e, ovviamente, al ritorno sulla Terra, dove per parecchie settimane gli astronauti di ritorno da viaggi di oltre 6 mesi hanno difficoltà di deambulazione e sono sottoposti a riabilitazione (vedi il racconto di Alberto Rainoldi, ndr).

Nonostante il crescente interesse nei confronti di questi temi, gli studi sugli effetti che l’alterato input gravitazionale ha sul benessere psico-fisico e sui processi cognitivi dell’essere umano sono ancora limitati e parziali. L’identificazione dei cambiamenti di plasticità neurale indotti dalla microgravità e le loro relazioni con la prestazione cognitiva e sensori-motoria dell’astronauta rappresenta dunque un passaggio critico per l’individuazione di possibili contromisure che contrastino, o per lo meno mitighino, gli effetti negativi del nuovo habitat. Ed è proprio questo che il nostro gruppo di ricerca si propone di fare.

Lo studio delle problematiche neuropsicologiche si rivelerà determinante per il successo delle esplorazioni spaziali progettate per il prossimo futuro e di conseguenza anche per quelle assai più di là da venire che, per ora, si possono solo immaginare in uno scenario fantascientifico.

Questa storia di ricerca si trova in:


un racconto di
Raffaella Giovanna Nella Ricci
DIPARTIMENTO / STRUTTURA

Pubblicato il

12 luglio 2019

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