La microgravità e i suoi effetti sull’organismo
L’assenza di gravità rappresenta una condizione estrema che stravolge il funzionamento fisiologico del corpo umano e animale. Ossa, muscoli, cuore e sistema nervoso reagiscono a questa condizione in modi profondamente diversi rispetto alla Terra. Studi recenti hanno confermato che l’esposizione prolungata alla microgravità causa una riduzione accelerata della densità ossea, fenomeno paragonabile a una grave osteoporosi. Le articolazioni si indeboliscono e le vertebre, pur mostrando una relativa resistenza, risultano comunque compromesse.
Il sistema cardiovascolare viene influenzato da una ristrutturazione del flusso dei liquidi, con conseguenze sulla pressione arteriosa e sullo stress del muscolo cardiaco. Parallelamente, il sistema immunitario si indebolisce, aumentando la vulnerabilità alle infezioni.
L’esperimento dei 37 giorni in orbita
In un progetto scientifico della NASA, un gruppo di topi femmina è stato inviato a bordo della Stazione Spaziale Internazionale per un periodo di 37 giorni. Questo studio ha permesso di raccogliere informazioni essenziali per comprendere meglio le conseguenze della microgravità. I roditori, osservati in un ambiente privo di peso, hanno modificato i propri schemi motori, smettendo di camminare per adattarsi a un movimento fluttuante.
Osso e muscolo: le prime vittime della microgravità
Le analisi dei campioni prelevati dopo il rientro sulla Terra hanno mostrato vuoti significativi nel tessuto osseo, specialmente in aree sottoposte al normale carico corporeo, come le articolazioni di anca e ginocchia. I muscoli, a loro volta, hanno manifestato una rapida atrofia, compromettendo forza e resistenza fisica.
Questi risultati sono allineati con ciò che è già stato osservato negli astronauti, e sottolineano l’urgenza di sviluppare strategie preventive. Tra queste, si evidenziano l’attività fisica mirata e l’impiego di farmaci sperimentali in grado di proteggere la struttura muscolare e ossea.
Crescita scheletrica bloccata e metabolismo rallentato
Nei topi giovani, lo studio ha mostrato un arresto dello sviluppo osseo. Questo dato ha sollevato preoccupazioni anche per la possibile crescita di future generazioni nate nello spazio. In parallelo, il metabolismo ha subito rallentamenti: diminuzione della sintesi proteica, difficoltà nella rigenerazione cellulare, e variazioni nei livelli di glucosio nel sangue e nel consumo energetico.
Tali cambiamenti metabolici indicano un tentativo di adattamento del corpo alle nuove condizioni ambientali, con implicazioni concrete sull’alimentazione degli astronauti, che potrebbe richiedere diete su misura.
Missioni su Marte e salute: i rischi reali
Nel contesto di una missione spaziale verso Marte, che potrebbe durare anche oltre mille giorni, questi rischi assumono una portata ancora più critica. In particolare, si teme per la funzionalità renale, che potrebbe compromettersi in condizioni di microgravità, favorendo la formazione di calcoli e l’insufficienza renale.
Non va trascurato nemmeno il pericolo rappresentato dalle radiazioni cosmiche, che aumentano sensibilmente la possibilità di mutazioni genetiche e sviluppo di tumori durante l’esposizione prolungata.
Le contromisure in fase di studio
La ricerca ha avviato diversi filoni per trovare soluzioni efficaci. Si stanno testando farmaci in grado di inibire il riassorbimento osseo e la perdita muscolare. Al tempo stesso, vengono messi a punto habitat a gravità simulata, ottenuta mediante rotazione modulare, per ricreare condizioni gravitazionali simili a quelle terrestri.
Un’altra strada promettente è l’individuazione di meccanismi genetici o biologici che potrebbero permettere agli organismi di adattarsi meglio all’assenza di peso, prendendo spunto da animali estremofili capaci di sopravvivere in ambienti ostili.
Microgravità studiata anche sulla Terra
Un esperimento organizzato dall’Agenzia Spaziale Europea (ESA) ha coinvolto volontari pagati per rimanere a letto per 10 giorni consecutivi, simulando alcuni effetti della microgravità. I risultati hanno confermato una perdita accelerata della massa muscolare, difficoltà nella circolazione sanguigna e una diminuzione delle funzioni cognitive, attribuita alla diversa distribuzione dei fluidi nel cervello.
Fonte studio: “37-Day microgravity exposure in 16-Week female C57BL/6J mice is associated with bone loss specific to weight-bearing skeletal sites”, pubblicato su PloS ONE.