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21 abril 2018

¿Cómo afecta el espacio al cuerpo humano?

Astrofísica | Cuerpo humano | Espacio | Investigación
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Hasta ahora, el monopolio de los viajes espaciales lo tenían las agencias gubernamentales. Pero con la entrada de la industria privada en el sector, el turismo espacial está a punto de despegar. La órbita terrestre, la Luna e incluso Marte dejarán de ser un sueño para unos cuantos afortunados, que deberán vigilar muy de cerca su salud. Diferentes experimentos han demostrado que la radiación, la falta de gravedad y el aislamiento repercuten negativamente en el organismo.

“Los vuelos espaciales afectan a la mayoría de los sistemas del cuerpo, pero el que más preocupa es la retina ocular y el nervio óptico, posiblemente asociados con un aumento de la presión intracraneal”, describe a OpenMind Jeffrey A. Jones, profesor en la Escuela de Medicina de Baylor (EEUU).

Los riesgos son diferentes si se viaja a la Estación Espacial Internacional (ISS por sus siglas en inglés), a la Luna o al planeta rojo. Ubicada unos 400 kilómetros sobre la Tierra, la ISS es un centro de investigación en la órbita terrestre al que ya han acudido algunos turistas.

Para averiguar cómo afecta el espacio al organismo, los hermanos gemelos Mark y Scott Kelly participaron en el estudio Twins de la NASA. Tras una misión de un año en la estación —el doble de lo habitual—, los científicos compararon los parámetros físicos de Scott con los de Mark, que había permanecido en la Tierra.

Scott Kelly (derecha) pasó un año en el espacio mientras que su hermano gemelo Mark (izquierda) se quedó en la Tierra como sujeto de control. Crédito: NASA.

Aunque la mayoría de los cambios biológicos que experimentó Scott en el espacio volvieron a sus niveles normales, conservó algunas anomalías. La más llamativa es su ADN. Los gemelos idénticos comparten el 100% de la información genética, pero el espacio alteró esa similitud y ahora Mark y Scott comparten el 93%.

Según los científicos, ese 7% tiene que ver con cambios a largo plazo en genes relacionados con el sistema inmune, la reparación del ADN, redes de formación ósea, hipoxia (deficiencia de oxígeno en sangre) e hipercapnia (aumento de dióxido de carbono en la sangre arterial).

“Los resultados del estudio Twins llevan al optimismo, pero no hay que olvidar que se trata de un experimento orbital, por lo que no está completo en términos del impacto de la radiación, que es mucho más intensa en el espacio interplanetario”, puntualiza a OpenMind Viktor S. Kokhan, investigador del Instituto de Problemas Biomédicos de la Academia de Ciencias de Rusia.

Los daños de la radiación

Aunque a la ISS le protege el campo magnético terrestre, los astronautas que están allí reciben diez veces más radiación que si se encontraran en la Tierra. Al abandonar este escudo, la radiación cósmica se dispara y con ella, un mayor riesgo de padecer cáncer.

Para calcular la probabilidad de desarrollar tumores malignos en quienes han viajado al espacio o vayan a hacerlo, la NASA ha desarrollado un software con el que relaciona la exposición a las tormentas de radiación solar y a los rayos cósmicos galácticos.

Ilustración de la actividad solar que cambia las condiciones del espacio cercano a la Tierra. Crédito: NASA.

“En una misión lunar o a Marte, el riesgo de mayor incertidumbre tiene que ver con la exposición a la radiación cósmica galáctica y a los eventos de protones solares, cuando el sistema solar recibe lluvia radiactiva por las manchas solares y por las eyecciones de masa coronal”, explica Jones.

Además de un mayor riesgo de cáncer, la exposición a esta radiación también puede dañar al sistema nervioso central, con efectos que se notan años después, como funciones motoras y cognitivas alteradas. También podrían desarrollarse enfermedades degenerativas como cataratas o patologías cardíacas y circulatorias.

A vueltas con la gravedad

Aunque parezca divertido vivir sin gravedad, flotando en una nave o en el espacio, las variaciones en los campos gravitatorios repercuten en el organismo. En un viaje a Marte, los viajeros espaciales tendrán que afrontar tres situaciones: el viaje de seis meses entre los planetas, donde no experimentarán peso; la estancia sobre la superficie de Marte, con un tercio de la gravedad terrestre, y la vuelta a la Tierra con su correspondiente gravedad.

La transición de un campo a otro afecta a la orientación, coordinación, equilibrio y locomoción. A esto se suma que la falta de gravedad provoca que los huesos pierdan minerales, con una pérdida de densidad de más de un 1% cada mes. En la Tierra, las personas mayores pierden más o menos ese porcentaje de minerales pero cada año.

La astronauta Karen Nyberg, fotografiada flotando entre piezas de fruta en la Estación Espacial Internacional. Crédito: NASA.

Kokhan recuerda que la hipogravedad, es decir, la existencia de un campo gravitatorio disminuido, también afecta a las funciones del sistema nervioso central. Sin embargo, según un experimento realizado en ratas, la baja gravedad combinada con un tipo de radiación podría nivelar los efectos negativos sobre este sistema nervioso. “Estos datos inspiran optimismo”, mantiene el científico.

Aislados en el espacio

El aislamiento durante meses también hace mella en la salud mental. Aunque los astronautas se preparan para estas condiciones, vivir en un espacio reducido suele influir en el estado de ánimo, en las relaciones personales y en la aparición de trastornos del sueño. Para evitarlo, los ingenieros están diseñando naves con luces LED, que ayudan a equilibrar los ritmos circadianos y a dormir mejor.

Este aislamiento es también el ambiente perfecto para que los microbios del organismo se transmitan de unas personas a otras. Con los sistemas inmunológicos alterados, los astronautas presentan más riesgo de padecer alergias y otras enfermedades.

Numerosos desafíos para el organismo que los científicos analizan y tratan de prevenir antes de dar el gran salto interplanetario.

Laura Chaparro

@laura_chaparro

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