Spațiul și sănătatea umană: cum cercetarea astronauților ne poate ajuta să prevenim bolile îmbătrânirii. Află cum medicina spațială studiază efectele călătoriilor în spațiu asupra corpului și minții.

De la îmbătrânire la sănătatea mintală: provocările medicinei spațiale

Petrecerea câtorva luni în spațiu accelerează procesul de îmbătrânire și provoacă schimbări care, pe Pământ, s-ar manifesta în 10-20 de ani, afectând negativ ochii, inima, ADN-ul și metabolismul. Totuși, numeroasele tulburări observate la astronauți la întoarcerea din spațiu, cauzate de lipsa gravitației și de producția de radicali liberi, pot oferi indicii utile pentru prevenirea și tratarea bolilor asociate îmbătrânirii pe Pământ.

Vestea bună este că medicina spațială ne oferă noi instrumente de precizie pentru a combate aceste efecte prin personalizarea tratamentelor, a exercițiilor fizice și a dietei în funcție de profilul molecular al fiecărui individ. Sunt în studiu programe de inteligență artificială capabile să diagnosticheze boli înainte de apariția simptomelor, biopsii lichide care, printr-o simplă recoltare de sânge, detectează „semnale” ale diferitelor tipuri de tumori, gemeni digitali care permit previzionarea evoluției bolilor și sisteme avansate de telemedicină pentru intervenții la distanță.

Toate aceste inovații sunt dezvoltate pentru astronauți, dar, în viitorul apropiat, ele vor putea ajuta și oamenii de pe Pământ. Aceste subiecte au fost discutate de cei mai mari experți mondiali între 13 și 15 septembrie, la Fortezza da Basso din Florența, în cadrul conferinței „Construirea unei civilizații în spațiu”, organizată de Fondazione Internazionale Menarini împreună cu NASA, SOVARIS Aerospace și The Foundation for Gender-Specific Medicine. Evenimentul a reunit medici, psihologi și biologii cu astronauți, printre care generalul italian Roberto Vittori, precum și ingineri, astronomi, istorici, fizicieni și experți în etică, pentru a analiza multidisciplinar principalele provocări ale noii ere a explorării spațiale.

Turismul spațial

„Cu o intensitate și frecvență crescute, experții noștri avertizează că viitorul continuității vieții pe Pământ este incert. Schimbările climatice, epuizarea resurselor naturale, coliziunile cu corpuri cerești precum asteroizii, invazia agenților infecțioși pentru care nu avem apărare și, în ultimă instanță, colapsul Soarelui, sunt scenarii posibile care fac imperativă explorarea unor lumi alternative și pregătirea umanității pentru viața pe alte corpuri cerești”, explică Marianne Legato, președinta conferinței și profesoară emerită de Medicină Internă la Columbia University, conducătoarea Foundation for Gender-Specific Medicine din New York. Pregătirea pentru aceste schimbări este esențială din punct de vedere medical, etic și politic.

Amenințările spațiului pentru sănătate

Medicina spațială este unul dintre subiectele centrale, deoarece viața extraterestră reprezintă un test de stres care afectează fiecare celulă a corpului uman. „Cei care călătoresc în spațiu se confruntă cu două provocări majore: microgravitatea și stresul oxidativ, adică creșterea radicalilor liberi la un nivel care compromite capacitatea antioxidantă a celulei și provoacă daune ADN-ului. Ca răspuns, fiziologia umană se adaptează, rezultând o accelerare semnificativă a îmbătrânirii, echivalentă cu 10-20 de ani”, afirmă Michael A. Schmidt, CEO și director științific la SOVARIS Aerospace, companie specializată în medicina de precizie pentru zborurile spațiale, care a colaborat cu NASA în studiul gemenilor astronauți Scott și Mark Kelly.

Cercetările asupra astronauților

Anni de cercetări au arătat că „stresul oxidativ, mai ales datorat radiațiilor ionizante, care pătrund în mii de celule la doze mari, alterează funcția mitocondriilor, unitățile de producție de energie ale celulei, afectând astfel metabolismul carbohidraților și lipidelor. De asemenea, dăunează ADN-ului, modifică expresia genelor și alterează lungimea telomerilor, «capacele» care protejează cromozomii și influențează longevitatea. Microgravitatea elimină impactul asupra oaselor și mușchilor și provoacă pierdere de masă osoasă, redistribuie fluidele spre partea superioară a corpului, crescând riscul de tromboză și probleme de vedere. Pentru a compensa aceste modificări, inima funcționează diferit, ventriculul stâng devine mai mic și pereții arteriali se rigidizează”, explică Schmidt.

Risc mai mare pentru sănătatea femeilor

Medicina de gen a arătat că există diferențe importante între sexe la toate nivelurile funcționale, iar genele pot fi exprimate diferit. Bărbații și femeile nu reacționează identic în spațiu, iar aceste diferențe devin evidente pe măsură ce crește numărul femeilor astronauți. „Există deja date interesante, chiar dacă pe eșantioane mici”, subliniază Legato. „Un studiu recent pe 5 bărbați și 4 femei care au petrecut 5-6 luni pe Stația Spațială Internațională a arătat că rigidizarea arterelor carotide este mai pronunțată la femei. Nivelurile de renină și aldosteron, care reglează tensiunea arterială, cresc mai mult la femei. Insulina crește la ambele sexe, dar nivelul de glucoză este mai ridicat la bărbați. La întoarcerea pe Pământ, femeile prezintă o susceptibilitate mai mare la hipotensiune ortostatică și un volum plasmatic redus mai mult decât la bărbați. Alte studii au arătat că problemele de vedere afectează mai mult astronauții bărbați.

Cercetarea spațială și longevitatea

Monitorizarea efectelor expunerii astronauților la mediul ostil al spațiului este crucială pentru sănătatea lor și permite o mai bună înțelegere a fiziologiei umane, mai ales prin medicina de precizie. Se experimentează deja „gemenii digitali”, modele virtuale care simulează fiziologia individului și permit previzionarea în timp real a modificărilor stării de sănătate și performanței fizice, pentru optimizarea măsurilor preventive și strategii personalizate de intervenție.

Schmidt va prezenta și ultimele descoperiri făcute în colaborare cu NASA în cadrul Twin Study of One Year in Space, pe astronauții Mark și Scott Kelly, explicând metodele companiei sale pentru evaluarea caracteristicilor moleculare ale indivizilor și noile strategii de farmacogenomică aplicate zborului uman în spațiu.

Medicina spațială este încă la început, „dar vestea bună este că suntem ani lumină înaintea medicinei de precizie terestre, așa cum o cunoaște majoritatea”, subliniază Legato. „Misiunea noastră este să aducem familiei noastre de pe Pământ principiile screeningului și intervențiilor medicale folosite de 65 de ani la astronauți. Cu cele mai recente inovații, vom putea îmbunătăți semnificativ sănătatea, performanța și longevitatea.”

„Cercetarea spațială ne oferă instrumente noi pentru intervenții personalizate privind alimentația, activitatea fizică și medicamentele, prevenind astfel dizabilitățile. În plus, analiza probelor biologice — păr, salivă, sânge, condensul respirației — ajută la înțelegerea bazelor moleculare ale fiziologiei umane și a adaptabilității la stres extrem, extinzând cunoștințele despre neuroplasticitate și mecanismele sistemului nervos în menținerea echilibrului. Prevenirea sau diminuarea acestor schimbări este esențială pentru longevitate și calitatea vieții pe Pământ.”

Tot mai mulți turiști și lucrători în orbită

Prima amprentă umană pe Marte ar putea fi lăsată până în 2040, obiectivul NASA, în timp ce Elon Musk, cu SpaceX, promite să depășească agenția americană cu aproape un deceniu, pentru a crea așezări stabile cu un milion de oameni până în 2050. Experții nu sunt unanim de acord privind fezabilitatea, dar sunt de părere că New Space Economy va exploda în câțiva ani, cu turism spațial, fabrici în orbită, avanposturi lunare și minerit pe asteroizi, implicând tot mai mulți civili.

Pregătirea pentru acest viitor

Astronautul italian general Roberto Vittori a împărtășit experiența sa pe Stația Spațială Internațională, laborator științific avansat și platformă unică pentru cercetare, mai ales în medicină și farmaceutică. „Microgravitatea are efecte negative comparabile cu îmbătrânirea accelerată, dar oferă oportunități unice pentru cercetare. Simularea îmbătrânirii rapide poate fi inversată și analizată, iar adaptarea creierului la microgravitate oferă informații prețioase despre capacitățile cognitive umane, pregătind viitori exploratori civili.”

Izolarea și sănătatea mintală

Conferința a abordat și sănătatea mintală a celor care vor trăi și munci în orbită sau în baze lunare permanente, confirmă psihologul NASA Bettina Beard. „Pentru protecția împotriva radiațiilor, prafului lunar și meteoriților, vor trăi în habitate sigilate, izolați de familie și prieteni de pe Pământ. Este necesar să primească programe de formare pentru a dezvolta reziliență și abilități de comunicare interpersonală, precum și pentru a recunoaște semne timpurii de depresie, anxietate sau pierderea interesului la colegii lor.”

Site-ul nostru oferă posibilitatea de a contacta un psiholog pentru sesiuni de terapie. Pentru mai multe detalii și pentru a programa o întâlnire, vă rugăm să ne contactați prin formularul disponibil aici: Programează o ședință cu un psiholog.