As condições específicas de vida no espaço permitem aprofundar o estudo da fisiologia humana.
PUBLICIDADENesta edição de Space, vamos falar de saúde espacial. No espaço, os astronautas vêm o nascer e o pôr-do-sol dezasseis vezes por dia. Em órbita, o corpo muda, ao longo das semanas e dos meses. Os astronautas perdem massa muscular e óssea e sofrem de vários problemas de saúde.
"Não vamos para o espaço para ver a beleza da paisagem. Não somos turistas. Quem faz carreira de astronauta fá-lo pela ciência, pela tecnologia e para manter a estação espacial", contou Luca Parmitano, astronauta da Agência Espacial Europeia (AEE).
Em Berlim, os investigadores da Charité Universitätsmedizin desenvolveram um sensor para monitorizar a temperatura do corpo dos astronautas.
"Queremos medir a temperatura no cérebro, porque o cérebro é o órgão mais importante, não apenas para os astronautas, mas para toda a gente", explicou Hanns-Christian Gunga, professor de fisiologia, na Charité – Universitätsmedizin Berlin.
Os investigadores descobriram que os astronautas que fazem exercício todos os dias têm uma temperatura corporal mais elevada no espaço do que na terra.
"O cérebro é muito vulnerável às mudanças de temperatura. É necessário mais tempo para reconhecer ou seguir algo ou para tomar decisões cognitivas quando a temperatura do cérebro é mais elevada", afirmou Hanns-Christian Gunga.
Os investigadores estão a adaptar os sensores para um uso na terra. O equipamento poderá ser útil para os bombeiros e para a recuperação pós-operatória.
"Precisamos de equipamentos não invasivos, fáceis de usar, leves, robustos e que funcionem com uma bateria. Foi o que desenvolvemos para os astronautas no espaço", acrescentou Hanns-Christian Gunga.
As dores de costas dos astronautas
A vida do espaço pode parecer um sonho mas comporta vários problemas. Cerca de metade dos astronautas queixam-se de dor de costas, um problema igualmente comum na Terra.
"Senti a minha coluna alongar-se em órbita porque os músculos contraíam-se constantemente. Sentia uma dor forte nas costas. Quando regresso é o contrário. Os músculos das costas, a musculatura fina em torno da coluna não ficam tão fortes. É muito difícil treinar esses músculos", contou o astronauta Luca Parmitano.
No norte de Inglaterra, na Northumbria University, os investigadores estão a tentar encontrar uma solução para a dor nas costas dos astronautas. Desenvolveram uma forma de estimular os músculos internos à volta da coluna através de um aparelho específico.
"Neste momento, a nossa voluntária está a fazer exercício no nosso aparelho de exercícios de readaptação funcional, a que chamamos FRED. O FRED permite exercitar a coluna em profundidade e treinar os músculos que permitem uma boa postura", explicou Andrew Winnard, professor de Biomecânica na Universidade Northumberland.
O exercício envolve as ancas, as pernas e os pés. Não é tão simples como parece porque o mecanismo de resistência da máquina foi retirado.
"Como não há resistência ao movimento como numa máquina de treino normal, a Kirsty tem de criar um movimento de resistência com as pernas. A perna da frente vai para baixo com a gravidade enquanto a perna de trás resiste ao movimento da perna da frente para não ir para baixo ", explicou Nick Caplan, professor de medicina espacial e reabilitação, na Universidade Northumbria.
Os investigadores querem enviar uma máquina similar para a Estação Espacial Internacional. O aparelho está igualmente a ser testado em pessoas que sofrem de dores de costas na terra, em Newcastle.
"Esperamos que o trabalho que estamos a desenvolver com o aparelho possa ajudar a melhorar a reabilitação das pessoas que têm dores na parte de baixo da coluna devido às más posturas ligadas ao trabalho sedentário", diz Andrew Winnard, professor de biomecânica na Universidade Northumberland.
A Telemedicina no espaço
A Estação Espacial Internacional recebe astronautas há duas décadas, o que tem favorecido a inovação na área da saúde, nomeadamente no domínio da Telemedicina.
No centro técnico da Agência Espacial Europeia (AEE), na Holanda, está a ser testado um protótipo que permite ao médico utilizar o aparelho de ultrassons que se encontra na Estação Espacial Internacional.
"O astronauta vai poder colocar o aparelho no corpo na posição certa para se obter uma imagem. À distância, o médico controla os movimentos da sonda colocando-a na posição que lhe convém para obter a imagem desejada", explicou Arnaud Runge, engenheiro em biomedicina, da AEE.
A investigação médica no espaço abrange uma grande variedade de áreas, das ciências cognitivas à farmacêutica.
Os astronautas são uma combinação perfeita entre voluntários para uma pesquisa científica e assistentes de investigação.
"Sabemos exatamente o que eles comem e que exercícios fazem e conhecemos os padrões de sono. Por isso os astronautas são uma população em relação à qual controlamos os diferentes fatores de variação, o que não acontece normalmente com a população da terra", frisou Nick Caplan.
As condições específicas de vida no espaço, que levam ao enfraquecimento dos músculos e dos ossos e a modificações nas células e nos órgãos, permitem ao mesmo tempo, fazer experiências inovadoras.
"Há apenas uma coisa que é impossível eliminar na Terra, é a aceleração em direção ao centro da terra, a gravidade. Em órbita, podemos fazer investigação científica removendo essa aceleração específica. Apesar de ser a mesma ciência, os resultados serão sempre diferentes", afirmou o astronauta Luca Parmitano.
Os resultados da investigação no espaço fornecem informações preciosas sobre a fisiologia humana, que podem ser úteis para as próximas gerações.
"As tecnologias que poderão manter os astronautas em boa saúde durante as viagens a Marte poderão ser usadas pelos nossos filhos e netos", considerou Arnaud Runge.
Ao longo do seu processo evolutivo, a humanidade não foi preparada para viver em órbita, mas a vida no espaço é uma oportunidade de aprendizagem que pode beneficiar a vida na terra.
As perguntas dos internautas
Todos os meses, em Space, damos resposta às perguntas dos espetadores, colocadas através do hashtag #AskSpace".
Paul McNamara, médico da Agência Espacial Europeia, respondeu às perguntas da edição de março de Space.
Rasty Salah gostaria de saber se há provas da existência de um multiverso e se as leis da física se aplicariam da mesma forma a esse multiverso.
"É uma excelente questão. O multiverso é uma teoria que diz que há várias bolhas de universos. E, segundo a teoria do big bang, há um período chamado inflação em que o universo cresce exponencialmente, a uma velocidade superior à da luz. Há uma teoria que diz que se trata de um processo eterno, que continua a acontecer e que de vez em quando, há uma bolha que é criada e essa bolha é um novo universo. Então poderia haver muitos universos a surgir", afirmou Paul McNamara.
Dmytro Petukhov perguntou-nos se há provas sobre o que aconteceu antes do Big Bang.
"Outra excelente pergunta. Há vários cientistas à procura de uma resposta. Podemos tentar ver se a inflação é real através das ondas gravitacionais. Atualmente, temos uma missão chamada LISA, Antena Espacial de Interferómetro a Laser. Um dos objetivos é observar essas ondas gravitacionais primordiais, o que poderá dar-nos informações sobre a origem do universo", considerou o médico da AEE.