Publicado: 
17 de mayo de 2022

Investigaciones de la estación: Estudiando el cuerpo humano en microgravedad

Los miembros de la tripulación a bordo de la Estación Espacial Internacional llevaron a cabo investigaciones científicas durante la semana del 9 de mayo que incluyeron pruebas de los efectos de los vuelos espaciales sobre la audición, monitoreo del flujo sanguíneo en el cerebro y demostración de la función de un dispositivo de diagnóstico médico en microgravedad.

Aquí hay detalles sobre algunas de las investigaciones con microgravedad que se están llevando a cabo actualmente en el laboratorio en órbita:

¿Qué es ese sonido?

Para evaluar los posibles efectos adversos del ruido en la estación espacial y del entorno de microgravedad en la audición humana, Acoustic Diagnostics, una investigación de la Agencia Espacial Europea (ESA), prueba la audición de los miembros de la tripulación antes, durante y después del vuelo. Si bien los síntomas de la discapacidad auditiva leve pueden ser temporales, es importante detectarlos lo antes posible antes de que conduzcan a problemas más graves. Para este proyecto, los investigadores desarrollaron un dispositivo de prueba con un poder de diagnóstico mejorado que también podría reducir la duración de las pruebas de audición. Un dispositivo portátil que funciona en condiciones ambientales ruidosas también podría tener aplicaciones en entornos de salud ocupacional en la Tierra. Durante la semana, los miembros de la tripulación tomaron medidas para la investigación.

Flujo sanguíneo cerebral

El cerebro necesita un suministro de sangre confiable y es capaz de autorregular el flujo sanguíneo incluso cuando el corazón y los vasos sanguíneos no pueden mantener una presión arterial ideal. Cerebral Autoregulation, una investigación de la Agencia Aeroespacial de Japón (JAXA), prueba cómo la microgravedad afecta esta autorregulación, midiendo el flujo sanguíneo en el cerebro antes, durante y después de un vuelo espacial de larga duración. Después de regresar a la Tierra, muchos astronautas experimentan aturdimiento, que puede estar relacionado con cambios en el flujo sanguíneo cerebral. Comprender estos cambios podría mejorar los esfuerzos para tratar o proporcionar contramedidas para la afección. En la Tierra, millones de personas experimentan aturdimiento o incluso se desmayan cuando el cerebro no puede compensar una caída repentina de la presión arterial. Entender cómo mejorar la autorregulación del flujo sanguíneo en el cerebro también podría beneficiar a estas personas. Durante la semana, miembros de la tripulación realizaron pruebas para esta investigación.

Monitoreo médico para el espacio profundo

Para monitorear su salud en futuras misiones de exploración del espacio profundo, los miembros de la tripulación enfrentan desafíos únicos como un espacio reducido para dispositivos médicos y la imposibilidad de devolver muestras a la Tierra para su análisis.  La demostración rHEALTH prueba si un dispositivo comercial disponible modificado puede diagnosticar con precisión ciertas afecciones médicas en microgravedad. El dispositivo utiliza citometría de flujo, un método que utiliza láseres para clasificar e identificar células que pueden analizar el recuento de células y las características celulares; detectar microorganismos, biomarcadores y proteínas; y diagnosticar trastornos de salud como los cánceres de sangre. Esta tecnología también podría proporcionar pruebas de diagnóstico oportunas, rentables, confiables y convenientes para los pacientes en zonas remotas de la Tierra. La tripulación trabajó en operaciones de hardware para la investigación durante la semana.

imagen de un astronauta trabajando con una investigación

El astronauta de la NASA Bob Hines procesa muestras para Food Physiology, un estudio destinado a definir los requisitos de los sistemas alimentarios y las intervenciones dietéticas más eficientes para mantener la salud y el rendimiento de la tripulación en las misiones espaciales. Crédito de imagen: NASA

Otras investigaciones que involucran a la tripulación:

  • Para la investigación CEO, los miembros de la tripulación toman fotografías de la Tierra, registrando los cambios causados por humanos como el crecimiento urbano y la construcción de embalses, y eventos naturales como huracanes, inundaciones y erupciones volcánicas. Las imágenes se utilizan en respuesta a desastres y para una variedad de investigaciones científicas, incluyendo estudios de floraciones de algas y derretimiento de los hielos. La tripulación recibe una lista diaria de objetivos específicos.
  • XROOTS utiliza técnicas hidropónicas (basadas en líquido) y aeropónicas (basadas en aire) para cultivar plantas sin tierra u otros medios tradicionales. Los actuales sistemas de plantas que se encuentran en el espacio no producen lo suficiente, y las técnicas hidropónicas y aeróbicas podrían permitir la producción de cosechas en una escala más grande para misiones futuras al espacio.
  • Food Physiology caracteriza los efectos de una dieta espacial mejorada sobre la función inmunitaria y el microbioma intestinal. Los resultados podrían ayudar a definir intervenciones en la dieta específicas y eficientes, y los requisitos de un sistema alimentario para mantener la salud y el rendimiento de la tripulación en futuras misiones de larga duración.
  • La investigación GRASP de la ESA examina cómo nuestro sistema nervioso central integra información de distintos sentidos, como la vista y la audición, para coordinar el agarre de un objeto. Esta investigación podría proporcionar información sobre cómo el cuerpo se adapta a la microgravedad y cómo tratar mejor la pérdida de la función vestibular en la Tierra.
  • Airborne Particulate Monitor (APM, por sus siglas en inglés) demuestra un instrumento para medir y cuantificar la concentración de partículas en el aire de las naves espaciales. Los resultados podrían apoyar el diseño de mejores equipos de vigilancia ambiental para los vehículos espaciales y los hábitats, lo que adquiere mayor importancia a medida que aumenta la duración de las misiones. Esta tecnología también tiene usos potenciales en el control del medio ambiente y estudios sobre la contaminación atmosférica en la Tierra.
  • Wireless Compose-2, una investigación de la ESA, demuestra una infraestructura de red inalámbrica para el monitoreo de sensores y la transmisión de datos para apoyar experimentos científicos en microgravedad. Los resultados podrían contribuir al desarrollo de nuevas tecnologías para monitorear la salud de los astronautas y las personas en tierra, y hardware que proporcione un control más preciso de los robots que vuelan libremente.
  • ISS Ham Radio brinda a los estudiantes, maestros, padres y otras personas la oportunidad de comunicarse con los astronautas utilizando unidades de radio HAM. Antes de una llamada programada, los estudiantes aprenden sobre la estación, las ondas de radio y otros temas, y preparan una lista de preguntas sobre temas que han investigado.
imagen dentro la cupola en la estación espacial

Esta imagen muestra la cúpula de la estación espacial con un ordenador portátil en primer plano donde se ve WorldMap, una herramienta que la tripulación utiliza para Crew Earth Observations (CEO, por sus siglas en inglés). Los miembros de la tripulación toman fotografías para documentar los cambios causados por el hombre en el planeta y los eventos dinámicos naturales como los huracanes. WorldMap identifica la ubicación en la Tierra desde la estación y etiqueta las ubicaciones de los objetivos CEO actuales.
Crédito de imagen: NASA

La estación espacial es un laboratorio de microgravedad robusto con diversas instalaciones y herramientas de investigación especializadas. Ha funcionado continuamente durante más de dos décadas, apoyando muchos avances científicos de investigaciones que abarcan todas as disciplinas científicas. El laboratorio en órbita transmite beneficios para la futura exploración espacial, avanza en la investigación básica y aplicada en la Tierra, y proporciona una plataforma para una creciente presencia comercial en órbita terrestre baja.

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Por John Love
Centro de Johnson, Houston, Texas

Traducción al español: Universidad Nacional de Mar del Plata Mar del Plata, Argentina

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