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CNR: Alamanacco della Scienza

N. 8 - 3 ago 2017
ISSN 2037-4801

Focus - Il cielo  

Salute

Nespoli, in orbita a 60 anni

Se in queste sere estive vi capitasse di vedere il cielo solcato da un punto luminoso, simile a una stella a distanza ravvicinata o a un aereo con luce fissa che si muove con moto regolare per scomparire dopo pochi minuti, non allarmatevi, ma salutate con la mano Paolo Nespoli. Lo scorso 28 luglio il nostro astronauta Esa, 60 anni compiuti ad aprile, è partito a bordo della russa Soyuz MS-05 per la sua terza spedizione sulla Stazione spaziale internazionale, dove starà sei mesi per la missione dell'Asi 'Vita'. L'acronimo sta per Vitality, Innovation, Technology e Ability, quattro aspetti indispensabili nelle missioni spaziali umane. A bordo Nespoli si occuperà di 13 esperimenti biomedici, tutti made in Italy, che coinvolgeranno a diversi livelli medicina e tecnologia, biologia e fisica.

Tra questi ricordiamo: 'Aramis', un'app-guida, basata sulla realtà virtuale, che permetterà all'astronauta di ridurre i tempi standard di manutenzione sulla Stazione spaziale; 'In-Situ' in cui, con la semplice masticazione di un pezzo di cotone, Nespoli potrà monitorare tutti i suoi parametri attraverso la saliva; 'Orthostatic Tolerance', esperimento sui fluidi e il sistema cardiocircolatorio, già avviato con la missione di Samantha Cristoforetti per mitigare gli effetti del rientro degli astronauti nell'atmosfera terrestre e 'Myogravity', che porterà nello Spazio cellule muscolari di Nespoli e ne studierà altre a Terra, in microgravità simulata, per osservarne i fattori degeneranti.

La vita e il corpo umano si sono evoluti sempre in presenza di gravità. Quando questa forza gravitazionale viene a mancare, insorgono drastici cambiamenti di natura fisiologica, nel breve e nel lungo termine”, spiegano gli psicobiologi Angelo Gemignani e Francesca Mastorci dell'Istituto di fisiologia clinica (Ifc) del Cnr e del Centro Extrème di Pisa, del quale fanno parte anche ricercatori dell'Università di Pisa e della Scuola superiore Sant'Anna. “Inoltre, sebbene l'uomo provi ad adattarsi a queste nuove condizioni, la microgravità amplifica la vulnerabilità individuale, con una serie di implicazioni al ritorno sulla Terra. Alcune modificazioni, come l'edema facciale, sono meno rilevanti, altre, come la perdita di densità minerale ossea, sono più severe e non sempre reversibili. Inoltre i primi 3-4 giorni di stazionamento nello Spazio gran parte degli astronauti riportano la famosa 'Space motion sickness', caratterizzata da malessere diffuso, perdita di appetito, nausea e vomito”.

Proprio questi meccanismi biologici saranno oggetto della terza missione di Paolo Nespoli, a 10 anni dalla prima e a quasi 7 dalla seconda. “Un intervallo di tempo che nel settore aerospaziale è enorme”, tiene a precisare Gemignani. “Inoltre, sebbene Nespoli sia in condizioni di salute ottimali, sarà esposto per sei mesi a un ambiente che modifica il sistema muscolo-scheletrico, la funzione vestibolare, il sistema renale/endocrino, la funzione polmonare e il sistema cardiovascolare. A questo si aggiunge il ruolo della microgravità nell'accelerare i processi di invecchiamento, determinando osteoporosi, perdita di massa ossea e muscolare, alterazioni del trofismo neuronale, diabete e rapido invecchiamento dell'occhio causato da un aumento dello stress ossidativo dei bulbi”.

Stare in orbita sei mesi, infatti, equivale a un invecchiamento di dieci anni sulla Terra. “L'esposizione alla microgravità non solo comporta alterazioni di carattere fisiologico, causate per lo più dalla mancanza di attività muscolare, ma altera pure la sfera emotiva e le funzioni cognitive e psicosensoriali, forse in sinergia con altri co-fattori” aggiungono i due ricercatori. "Si possono inoltre determinare modificazioni del ciclo sonno-veglia come 'l'insonnia spaziale', dovuta alla condizione estrema, all'alterazione dei ritmi circadiani, al sovraccarico intellettuale e fisico”. Gemignani e Mastorci concludono con alcune riflessioni, sempre più frequenti nella comunità scientifica, sulla natura di tutte queste alterazioni: “Sono esse da considerarsi conseguenze primarie della microgravità o conseguenze secondarie indotte dal confinamento spaziale stesso? Lo stress  da isolamento sociale e il confinamento spaziale tipico delle esperienze aero-spaziali che effetti hanno in termini psicofisiologici su una persona anziana che si appresta a vivere sei mesi nello Spazio? Se è vero che lo Spazio causa invecchiamento precoce, in un soggetto anziano, seppure in ottima salute, potrebbe funzionare da ulteriore trigger e accelerare un meccanismo degenerativo già in atto, impedendo il normale recupero a cui si assiste di norma quando gli astronauti tornano sulla Terra”.

Di tutto ciò, ovviamente, non sembra preoccuparsi l'astronauta brianzolo, che in una recente intervista ha dichiarato: “Torno sulla Iss carico di adrenalina. Non ho paura, anzi". Non ci resta quindi che seguire l'avventura di Paolo raccontata in diretta 'orbitale' proprio da lui, passato alla storia anche per essere l'autore del primo tweet europeo dallo Spazio. (https://twitter.com/astro_paolo).

 

Luisa De Biagi

Fonte: Angelo Gemignani, Istituto di fisiologia clinica, Pisa, tel. angelo.gemignani@unipi.it - Francesca Mastorci, Istituto di fisiologia clinica, Pisa , email mastorcif@ifc.cnr.it -