Desde el primer vuelo sostenido de un avión a motor en Kitty Hawk, Carolina del Norte (Estados Unidos), en 1903, la aviación se ha convertido en una importante actividad internacional. Se estima que entre 1960 y 1989, el número anual de pasajeros aéreos de vuelos regulares aumentó de 20 millones a más de 900 millones (Poitrast y deTreville 1994). Los aviones militares se han convertido en sistemas de armas indispensables para las fuerzas armadas de muchas naciones. Los avances en la tecnología de la aviación, en particular el diseño de sistemas de soporte vital, han contribuido al rápido desarrollo de programas espaciales con tripulaciones humanas. Los vuelos espaciales orbitales ocurren con relativa frecuencia y los astronautas y cosmonautas trabajan en vehículos espaciales y estaciones espaciales durante largos períodos de tiempo.

En el entorno aeroespacial, los factores de estrés físicos que pueden afectar la salud de la tripulación, los pasajeros y los astronautas hasta cierto punto incluyen concentraciones reducidas de oxígeno en el aire, presión barométrica disminuida, estrés térmico, aceleración, ingravidez y una variedad de otros peligros potenciales (DeHart 1992). ). Este artículo describe las implicaciones aeromédicas de la exposición a la gravedad y la aceleración durante el vuelo en la atmósfera y los efectos de la microgravedad experimentados en el espacio.

Gravedad y Aceleración

La combinación de gravedad y aceleración encontrada durante el vuelo en la atmósfera produce una variedad de efectos fisiológicos experimentados por la tripulación y los pasajeros. En la superficie de la tierra, las fuerzas de gravedad afectan virtualmente todas las formas de actividad física humana. El peso de una persona corresponde a la fuerza ejercida sobre la masa del cuerpo humano por el campo gravitatorio terrestre. El símbolo utilizado para expresar la magnitud de la aceleración de un objeto en caída libre cuando se deja caer cerca de la superficie terrestre se denomina g, lo que corresponde a una aceleración de aproximadamente 9.8 m/s² (Glaister 1988a; Leverett y Whinnery 1985).

Aceleración ocurre cada vez que un objeto en movimiento aumenta su velocidad. Velocidad describe la tasa de movimiento (velocidad) y la dirección del movimiento de un objeto. Desaceleración se refiere a la aceleración que implica una reducción en la velocidad establecida. La aceleración (así como la desaceleración) es una cantidad vectorial (tiene magnitud y dirección). Hay tres tipos de aceleración: aceleración lineal, un cambio de velocidad sin cambio de dirección; aceleración radial, un cambio de dirección sin cambio de velocidad; y aceleración angular, un cambio en velocidad y dirección. Durante el vuelo, las aeronaves son capaces de maniobrar en las tres direcciones y la tripulación y los pasajeros pueden experimentar aceleraciones lineales, radiales y angulares. En aviación, las aceleraciones aplicadas se expresan comúnmente como múltiplos de la aceleración debida a la gravedad. Por convención, G es la unidad que expresa la relación entre una aceleración aplicada y la constante gravitacional (Glaister 1988a; Leverett y Whinnery 1985).

Biodinámica

La biodinámica es la ciencia que se ocupa de la fuerza o energía de la materia viva y es un área de gran interés dentro del campo de la medicina aeroespacial. Los aviones modernos son muy maniobrables y capaces de volar a velocidades muy altas, provocando fuerzas de aceleración sobre los ocupantes. La influencia de la aceleración sobre el cuerpo humano depende de la intensidad, la velocidad de aparición y la dirección de la aceleración. La dirección de la aceleración generalmente se describe mediante el uso de un sistema de coordenadas de tres ejes (x, y, z) en el que la vertical (z) eje es paralelo al eje largo del cuerpo, el x El eje está orientado de adelante hacia atrás, y el y eje orientado de lado a lado (Glaister 1988a). Estas aceleraciones se pueden clasificar en dos tipos generales: sostenidas y transitorias.

Aceleración sostenida

Los ocupantes de aeronaves (y naves espaciales que operan en la atmósfera bajo la influencia de la gravedad durante el lanzamiento y el reingreso) suelen experimentar aceleraciones en respuesta a las fuerzas aerodinámicas del vuelo. Los cambios prolongados en la velocidad que involucran aceleraciones que duran más de 2 segundos pueden resultar de cambios en la velocidad o dirección de vuelo de una aeronave. Los efectos fisiológicos de la aceleración sostenida resultan de la distorsión sostenida de los tejidos y órganos del cuerpo y los cambios en el flujo sanguíneo y la distribución de los fluidos corporales (Glaister 1988a).

Aceleración positiva o hacia adelante a lo largo de la z eje (+G_z) representa la mayor preocupación fisiológica. En el transporte aéreo civil, G_z las aceleraciones son poco frecuentes, pero ocasionalmente pueden ocurrir en un grado leve durante algunos despegues y aterrizajes, y mientras se vuela en condiciones de turbulencia de aire. Los pasajeros pueden experimentar breves sensaciones de ingravidez cuando están sujetos a caídas repentinas (negativas G_z aceleraciones), si no están sujetos en sus asientos. Una aceleración brusca e inesperada puede hacer que la tripulación o los pasajeros no sujetos sean lanzados contra las superficies internas de la cabina de la aeronave, lo que puede provocar lesiones.

En contraste con la aviación de transporte civil, la operación de aeronaves militares de alto rendimiento y aviones acrobáticos y de rociado aéreo puede generar aceleraciones lineales, radiales y angulares significativamente más altas. Pueden generarse aceleraciones positivas sustanciales cuando una aeronave de alto rendimiento cambia su trayectoria de vuelo durante un viraje o una maniobra de ascenso desde un picado pronunciado. el +G_z Las características de rendimiento de los aviones de combate actuales pueden exponer a los ocupantes a aceleraciones positivas de 5 a 7 G durante 10 a 40 segundos (Glaister 1988a). La tripulación aérea puede experimentar un aumento en el peso de los tejidos y de las extremidades a niveles relativamente bajos de aceleración de solo +2 G_z. Como ejemplo, un piloto de 70 kg que realizó una maniobra de aeronave que generó +2 G_z experimentaría un aumento de peso corporal de 70 kg a 140 kg.

El sistema cardiovascular es el sistema de órganos más importante para determinar la tolerancia general y la respuesta a +G_z estrés (Glaister 1988a). Los efectos de la aceleración positiva sobre la visión y el rendimiento mental se deben a la disminución del flujo sanguíneo y del suministro de oxígeno al ojo y al cerebro. La capacidad del corazón para bombear sangre a los ojos y al cerebro depende de su capacidad para superar la presión hidrostática de la sangre en cualquier punto del sistema circulatorio y de las fuerzas de inercia generadas por las fuerzas positivas. G_z aceleración. La situación puede compararse con la de tirar hacia arriba de un globo parcialmente lleno de agua y observar la distensión hacia abajo del globo debido a la fuerza de inercia resultante que actúa sobre la masa de agua. La exposición a aceleraciones positivas puede provocar la pérdida temporal de la visión periférica o la pérdida total del conocimiento. Los pilotos militares de aeronaves de alto rendimiento pueden correr el riesgo de desarrollar G-apagones inducidos cuando se expone a un inicio rápido o períodos prolongados de aceleración positiva en el +G_z eje. Las arritmias cardíacas benignas ocurren con frecuencia después de la exposición a altos niveles sostenidos de +G_z aceleración, pero por lo general tienen una importancia clínica mínima a menos que exista una enfermedad preexistente; –G_z la aceleración rara vez ocurre debido a las limitaciones en el diseño y el rendimiento de la aeronave, pero puede ocurrir durante el vuelo invertido, giros y giros externos y otras maniobras similares. Los efectos fisiológicos asociados con la exposición a:G_z la aceleración implica principalmente un aumento de las presiones vasculares en la parte superior del cuerpo, la cabeza y el cuello (Glaister 1988a).

Las aceleraciones de duración sostenida que actúan en ángulo recto con el eje longitudinal del cuerpo se denominan aceleraciones transversales y son relativamente poco comunes en la mayoría de las situaciones de aviación, con la excepción de los despegues asistidos por catapultas y cohetes o reactores desde portaaviones, y durante el lanzamiento de sistemas de cohetes como el transbordador espacial. Las aceleraciones encontradas en tales operaciones militares son relativamente pequeñas y, por lo general, no afectan al cuerpo de manera importante porque las fuerzas de inercia actúan en ángulo recto con el eje longitudinal del cuerpo. En general, los efectos son menos pronunciados que en G_z aceleraciones. Aceleración transversal en ±G_y eje son poco comunes, excepto con aviones experimentales.

Aceleración transitoria

Las respuestas fisiológicas de los individuos a las aceleraciones transitorias de corta duración son una consideración importante en la ciencia de la prevención de accidentes de aviación y la protección de la tripulación y los pasajeros. Las aceleraciones transitorias son de tan breve duración (considerablemente menos de 1 segundo) que el cuerpo no puede alcanzar un estado estable. La causa más común de lesiones en los accidentes de aviación resulta de la desaceleración abrupta que ocurre cuando una aeronave impacta contra el suelo o el agua (Anton 1988).

Cuando una aeronave impacta contra el suelo, una tremenda cantidad de energía cinética aplica fuerzas dañinas a la aeronave y sus ocupantes. El cuerpo humano responde a estas fuerzas aplicadas mediante una combinación de aceleración y tensión. Las lesiones resultan de la deformación de tejidos y órganos y traumatismos en partes anatómicas causados ​​por colisión con componentes estructurales de la cabina y/o cabina de la aeronave.

La tolerancia humana a la desaceleración abrupta es variable. La naturaleza de las lesiones dependerá de la naturaleza de la fuerza aplicada (ya sea que implique principalmente un impacto penetrante o contundente). En el impacto, las fuerzas que se generan dependen de las desaceleraciones longitudinales y horizontales que generalmente se aplican a un ocupante. Las fuerzas de deceleración abruptas a menudo se clasifican en tolerables, dañinas y fatales. Tolerable las fuerzas producen lesiones traumáticas como abrasiones y contusiones; perjudicial Las fuerzas producen un trauma moderado a severo que puede no ser incapacitante. Se estima que un pulso de aceleración de aproximadamente 25 G mantenido durante 0.1 segundos es el límite de tolerabilidad a lo largo de la +G_z eje, y que alrededor de 15 G durante 0.1 s es el límite para el –G_z eje (Anton 1988).

Múltiples factores afectan la tolerancia humana a la aceleración de corta duración. Estos factores incluyen la magnitud y duración de la fuerza aplicada, la tasa de inicio de la fuerza aplicada, su dirección y el sitio de aplicación. Cabe señalar que las personas pueden soportar fuerzas mucho mayores perpendiculares al eje longitudinal del cuerpo.

Contramedidas de protección

El examen físico de los miembros de la tripulación para identificar enfermedades preexistentes graves que podrían ponerlos en mayor riesgo en el entorno aeroespacial es una función clave de los programas de medicina aeronáutica. Además, las contramedidas están disponibles para la tripulación de aeronaves de alto rendimiento para protegerse contra los efectos adversos de las aceleraciones extremas durante el vuelo. Los miembros de la tripulación deben estar capacitados para reconocer que múltiples factores fisiológicos pueden disminuir su tolerancia a G estrés. Estos factores de riesgo incluyen fatiga, deshidratación, estrés por calor, hipoglucemia e hipoxia (Glaister 1988b).

Tres tipos de maniobras que emplean los miembros de la tripulación de aeronaves de alto rendimiento para minimizar los efectos adversos de la aceleración sostenida durante el vuelo son la tensión muscular, la espiración forzada contra la glotis cerrada o parcialmente cerrada (parte posterior de la lengua) y la respiración con presión positiva (Glaister 1988b; De Hart 1992). Las contracciones musculares forzadas ejercen una mayor presión sobre los vasos sanguíneos para disminuir la acumulación venosa y aumentar el retorno venoso y el gasto cardíaco, lo que aumenta el flujo de sangre al corazón y la parte superior del cuerpo. Si bien es efectivo, el procedimiento requiere un esfuerzo activo extremo y puede provocar fatiga rápidamente. Espiración contra una glotis cerrada, denominada maniobra de Valsalva (o Procedimiento M-1) puede aumentar la presión en la parte superior del cuerpo y elevar la presión intratorácica (dentro del tórax); sin embargo, el resultado es de corta duración y puede ser perjudicial si se prolonga, porque reduce el retorno de sangre venosa y el gasto cardíaco. La exhalación forzada contra una glotis parcialmente cerrada es un anti-G maniobra de esfuerzo. Respirar bajo presión positiva representa otro método para aumentar la presión intratorácica. Las presiones positivas se transmiten al sistema de arterias pequeñas, lo que aumenta el flujo de sangre a los ojos y al cerebro. La respiración con presión positiva debe combinarse con el uso de anti-G trajes para evitar la acumulación excesiva en la parte inferior del cuerpo y las extremidades.

Las tripulaciones militares practican una variedad de métodos de entrenamiento para mejorar G tolerancia. Las tripulaciones entrenan con frecuencia en una centrífuga que consiste en una góndola unida a un brazo giratorio que gira y genera +G_z aceleración. Las tripulaciones se familiarizan con el espectro de síntomas fisiológicos que pueden desarrollarse y aprenden los procedimientos adecuados para controlarlos. También se ha encontrado que el entrenamiento físico, particularmente el entrenamiento de fuerza de todo el cuerpo, es efectivo. Uno de los dispositivos mecánicos más comunes utilizados como equipo de protección para reducir los efectos de +G la exposición consiste en anti-inflables neumáticamente infladosG trajes (Glaister 1988b). La típica prenda tipo pantalón consta de vejigas sobre el abdomen, muslos y pantorrillas que se inflan automáticamente por medio de un anti-G válvula en el avión. el anti-G válvula se infla en reacción a una aceleración aplicada sobre el avión. Al inflarse, el anti-G traje produce un aumento en las presiones de los tejidos de las extremidades inferiores. Esto mantiene la resistencia vascular periférica, reduce la acumulación de sangre en el abdomen y las extremidades inferiores y minimiza el desplazamiento hacia abajo del diafragma para evitar el aumento de la distancia vertical entre el corazón y el cerebro que puede ser causado por la aceleración positiva (Glaister 1988b).

Sobrevivir a las aceleraciones transitorias asociadas con los accidentes de aeronaves depende de sistemas de sujeción efectivos y del mantenimiento de la integridad de la cabina/cabina para minimizar la intrusión de los componentes dañados de la aeronave en el espacio habitable (Anton 1988). La función de los cinturones de seguridad, arneses y otros tipos de sistemas de sujeción es limitar el movimiento de la tripulación o de los pasajeros y atenuar los efectos de la desaceleración repentina durante el impacto. La eficacia del sistema de retención depende de qué tan bien transmita las cargas entre el cuerpo y el asiento o la estructura del vehículo. Los asientos con atenuación de energía y los asientos orientados hacia atrás son otras características del diseño de aeronaves que limitan las lesiones. Otra tecnología de protección contra accidentes incluye el diseño de componentes del fuselaje para absorber energía y mejoras en las estructuras de los asientos para reducir las fallas mecánicas (DeHart 1992; DeHart y Beers 1985).

Microgravedad

Desde la década de 1960, los astronautas y cosmonautas han realizado numerosas misiones al espacio, incluidos 6 aterrizajes lunares de estadounidenses. La duración de la misión ha sido de varios días a varios meses, con algunos cosmonautas rusos registrando vuelos de aproximadamente 1 año. Después de estos vuelos espaciales, médicos y científicos han escrito una gran cantidad de literatura que describe las aberraciones fisiológicas durante y después del vuelo. En su mayor parte, estas aberraciones se han atribuido a la exposición a la ingravidez o la microgravedad. Aunque estos cambios son transitorios, con una recuperación total de varios días a varios meses después de regresar a la Tierra, nadie puede decir con total certeza si los astronautas serían tan afortunados después de misiones que duran de 2 a 3 años, como se prevé para un viaje de ida y vuelta a Marte. Las principales aberraciones fisiológicas (y las contramedidas) se pueden categorizar como cardiovasculares, musculoesqueléticas, neurovestibulares, hematológicas y endocrinológicas (Nicogossian, Huntoon y Pool 1994).

Riesgos cardiovasculares

Hasta el momento, no ha habido problemas cardíacos graves en el espacio, como ataques cardíacos o insuficiencia cardíaca, aunque varios astronautas han desarrollado ritmos cardíacos anormales de naturaleza transitoria, particularmente durante la actividad extravehicular (EVA). En un caso, un cosmonauta ruso tuvo que regresar a la Tierra antes de lo previsto, como medida de precaución.

Por otro lado, la microgravedad parece inducir una labilidad de la presión arterial y el pulso. Aunque esto no causa problemas de salud o de rendimiento de la tripulación durante el vuelo, aproximadamente la mitad de los astronautas inmediatamente después del vuelo se marean y se marean mucho, y algunos experimentan desmayos (síncope) o casi desmayos (presíncope). Se cree que la causa de esta intolerancia a la verticalidad es una caída de la presión arterial al volver a entrar en el campo gravitatorio terrestre, combinada con la disfunción de los mecanismos compensatorios del cuerpo. Por lo tanto, una presión arterial baja y un pulso decreciente sin la oposición de la respuesta normal del cuerpo a tales aberraciones fisiológicas dan como resultado estos síntomas.

Aunque estos episodios presincopales y sincopales son transitorios y sin secuelas, sigue existiendo una gran preocupación por varias razones. Primero, en el caso de que un vehículo espacial que regresa tuviera una emergencia, como un incendio, al aterrizar, sería extremadamente difícil para los astronautas escapar rápidamente. En segundo lugar, los astronautas que aterrizan en la luna después de períodos de tiempo en el espacio serían propensos hasta cierto punto a desmayarse y desmayarse, a pesar de que el campo gravitatorio de la luna es una sexta parte del de la Tierra. Y finalmente, estos síntomas cardiovasculares pueden ser mucho peores o incluso letales después de misiones muy largas.

Es por estas razones que ha habido una búsqueda agresiva de contramedidas para prevenir o al menos mejorar los efectos de la microgravedad sobre el sistema cardiovascular. Aunque ahora se están estudiando varias contramedidas que parecen prometedoras, hasta ahora ninguna ha demostrado ser realmente efectiva. La investigación se ha centrado en el ejercicio durante el vuelo utilizando una cinta rodante, un ergómetro de bicicleta y una máquina de remo. Además, también se están realizando estudios con presión negativa de la parte inferior del cuerpo (LBNP). Existe alguna evidencia de que bajar la presión alrededor de la parte inferior del cuerpo (usando un equipo especial compacto) mejorará la capacidad del cuerpo para compensar (es decir, elevar la presión arterial y el pulso cuando bajan demasiado). La contramedida LBNP podría ser aún más efectiva si el astronauta bebe cantidades moderadas de agua salada especialmente preparada simultáneamente.

Si se quiere resolver el problema cardiovascular, no solo se necesita más trabajo en estas contramedidas, sino que también se deben encontrar otras nuevas.

Peligros musculoesqueléticos

Todos los astronautas que regresan del espacio tienen algún grado de desgaste o atrofia muscular, independientemente de la duración de la misión. Los músculos en riesgo particular son los de los brazos y las piernas, lo que resulta en una disminución del tamaño, así como de la fuerza, la resistencia y la capacidad de trabajo. Aunque el mecanismo de estos cambios musculares aún está mal definido, una explicación parcial es el desuso prolongado; el trabajo, la actividad y el movimiento en microgravedad se realizan casi sin esfuerzo, ya que nada tiene peso. Esto puede ser una bendición para los astronautas que trabajan en el espacio, pero es claramente una desventaja cuando regresan a un campo gravitatorio, ya sea el de la Luna o la Tierra. Una condición debilitada no solo podría impedir las actividades posteriores al vuelo (incluido el trabajo en la superficie lunar), sino que también podría comprometer el escape rápido de emergencia en tierra, si es necesario al aterrizar. Otro factor es el posible requerimiento durante EVA para hacer reparaciones de vehículos espaciales, lo que puede ser muy extenuante. Las contramedidas en estudio incluyen ejercicios durante el vuelo, estimulación eléctrica y medicación anabólica (testosterona o esteroides similares a la testosterona). Desafortunadamente, estas modalidades, en el mejor de los casos, solo retardan la disfunción muscular.

Además del desgaste muscular, también hay una pérdida lenta pero inexorable de hueso en el espacio (alrededor de 300 mg por día, o 0.5% del calcio óseo total por mes) que experimentan todos los astronautas. Esto se ha documentado mediante radiografías de huesos posteriores al vuelo, particularmente de aquellos que soportan peso (es decir, el esqueleto axial). Esto se debe a una pérdida lenta pero incesante de calcio en la orina y las heces. De gran preocupación es la pérdida continua de calcio, independientemente de la duración del vuelo. En consecuencia, esta pérdida de calcio y erosión ósea podría ser un factor limitante del vuelo, a menos que se pueda encontrar una contramedida eficaz. Aunque el mecanismo preciso de esta aberración fisiológica muy importante no se comprende por completo, sin duda se debe en parte a la ausencia de fuerzas gravitatorias sobre el hueso, así como al desuso, similar a la atrofia muscular. Si la pérdida ósea continuara indefinidamente, particularmente durante misiones largas, los huesos se volverían tan frágiles que eventualmente habría riesgo de fracturas incluso con niveles bajos de estrés. Además, con un flujo constante de calcio en la orina a través de los riñones, existe la posibilidad de formación de cálculos renales, acompañada de dolor intenso, sangrado e infección. Claramente, cualquiera de estas complicaciones sería un asunto muy serio si ocurrieran en el espacio.

Desafortunadamente, no existen contramedidas conocidas que prevengan efectivamente la pérdida de calcio durante los vuelos espaciales. Se están probando varias modalidades, incluido el ejercicio (cinta rodante, bicicleta ergométrica y máquina de remo), y la teoría es que tales tensiones físicas voluntarias normalizarían el metabolismo óseo, previniendo o al menos mejorando la pérdida ósea. Otras contramedidas que se están investigando son los suplementos de calcio, las vitaminas y varios medicamentos (como los difosfonatos, una clase de medicamentos que se ha demostrado que previenen la pérdida ósea en pacientes con osteoporosis). Si ninguna de estas contramedidas más sencillas resulta eficaz, es posible que la solución resida en la gravedad artificial que podría producirse mediante la rotación continua o intermitente del vehículo espacial. Aunque dicho movimiento podría generar fuerzas gravitatorias similares a las de la Tierra, representaría una "pesadilla" de ingeniería, además de importantes costos adicionales.

Peligros neurovestibulares

Más de la mitad de los astronautas y cosmonautas sufren mareos por movimiento espacial (SMS). Aunque los síntomas varían un poco de un individuo a otro, la mayoría sufre de malestar estomacal, náuseas, vómitos, dolor de cabeza y somnolencia. A menudo hay una exacerbación de los síntomas con el movimiento rápido de la cabeza. Si un astronauta desarrolla SMS, generalmente ocurre entre unos minutos y unas pocas horas después del lanzamiento, con una remisión completa dentro de las 72 horas. Curiosamente, los síntomas a veces reaparecen después de regresar a la tierra.

Los SMS, en particular los vómitos, no solo pueden ser desconcertantes para los miembros de la tripulación, sino que también tienen el potencial de causar una disminución del rendimiento en un astronauta que está enfermo. Además, no se puede ignorar el riesgo de vomitar mientras se usa un traje presurizado haciendo EVA, ya que el vómito podría provocar un mal funcionamiento del sistema de soporte vital. Es por estas razones que nunca se programan actividades de EVA durante los primeros 3 días de una misión espacial. Si se hace necesario un EVA, por ejemplo, para hacer reparaciones de emergencia en el vehículo espacial, la tripulación tendría que correr ese riesgo.

Gran parte de la investigación neurovestibular se ha dirigido a encontrar una manera de prevenir y tratar el SMS. Se han intentado varias modalidades, que incluyen píldoras y parches contra el mareo por movimiento, así como el uso de entrenadores de adaptación antes del vuelo, como sillas giratorias para habituar a los astronautas, con un éxito muy limitado. Sin embargo, en los últimos años se ha descubierto que el antihistamínico fenergan, administrado mediante inyección, es un tratamiento extremadamente eficaz. Por lo tanto, se lleva a bordo de todos los vuelos y se entrega según sea necesario. Aún no se ha demostrado su eficacia como preventivo.

Otros síntomas neurovestibulares informados por los astronautas incluyen mareos, vértigo, desequilibrio e ilusiones de movimiento propio y del entorno circundante, lo que a veces dificulta el caminar durante un breve período de tiempo después del vuelo. Los mecanismos de estos fenómenos son muy complejos y no se comprenden completamente. Podrían ser problemáticos, particularmente después de un alunizaje luego de varios días o semanas en el espacio. Hasta el momento, no se conocen contramedidas efectivas.

Lo más probable es que los fenómenos neurovestibulares estén causados ​​por una disfunción del oído interno (los canales semicirculares y el utrículo-sáculo), debido a la microgravedad. O se envían señales erróneas al sistema nervioso central o se malinterpretan las señales. En cualquier caso, los resultados son los síntomas antes mencionados. Una vez que se comprende mejor el mecanismo, se pueden identificar contramedidas efectivas.

Peligros hematológicos

La microgravedad tiene un efecto sobre los glóbulos rojos y blancos del cuerpo. Los primeros sirven como transportadores de oxígeno a los tejidos y los segundos como un sistema inmunológico para proteger el cuerpo de los organismos invasores. Por lo tanto, cualquier disfunción podría causar efectos nocivos. Por razones que no se entienden, los astronautas pierden aproximadamente del 7 al 17 % de su masa de glóbulos rojos al principio del vuelo. Esta pérdida parece estabilizarse en unos pocos meses, volviendo a la normalidad de 4 a 8 semanas después del vuelo.

Hasta el momento, este fenómeno no ha sido clínicamente significativo, sino más bien un curioso hallazgo de laboratorio. Sin embargo, existe un claro potencial para que esta pérdida de masa de glóbulos rojos sea una aberración muy grave. Preocupa la posibilidad de que con misiones muy largas previstas para el siglo XXI, los glóbulos rojos se pierdan a un ritmo acelerado y en cantidades mucho mayores. Si esto ocurriera, la anemia podría desarrollarse hasta el punto de que un astronauta podría enfermarse gravemente. Se espera que este no sea el caso y que la pérdida de glóbulos rojos siga siendo muy pequeña, independientemente de la duración de la misión.

Además, varios componentes del sistema de glóbulos blancos se ven afectados por la microgravedad. Por ejemplo, hay un aumento general de glóbulos blancos, principalmente neutrófilos, pero una disminución de linfocitos. También hay evidencia de que algunos glóbulos blancos no funcionan normalmente.

Hasta el momento, a pesar de estos cambios, no se ha atribuido ninguna enfermedad a estos cambios en los glóbulos blancos. Se desconoce si una misión larga causará o no una mayor disminución en el número, así como una mayor disfunción. Si esto ocurriera, el sistema inmunológico del cuerpo se vería comprometido, lo que haría que los astronautas fueran muy susceptibles a las enfermedades infecciosas y posiblemente incapacitados incluso por enfermedades menores que, de otro modo, serían fácilmente defendidas por un sistema inmunológico que funciona normalmente.

Al igual que con los cambios en los glóbulos rojos, los cambios en los glóbulos blancos, al menos en misiones de aproximadamente un año, no tienen importancia clínica. Debido al riesgo potencial de enfermedades graves durante o después del vuelo, es fundamental que continúe la investigación sobre los efectos de la microgravedad en el sistema hematológico.

Riesgos endocrinológicos

Durante los vuelos espaciales, se ha observado que hay una serie de cambios de líquidos y minerales dentro del cuerpo debido en parte a cambios en el sistema endocrino. En general, hay una pérdida de líquidos corporales totales, así como calcio, potasio y calcio. Un mecanismo preciso para estos fenómenos ha eludido la definición, aunque los cambios en varios niveles hormonales ofrecen una explicación parcial. Para confundir aún más las cosas, los hallazgos de laboratorio a menudo son inconsistentes entre los astronautas que han sido estudiados, lo que hace imposible discernir una hipótesis unitaria sobre la causa de estas aberraciones fisiológicas. A pesar de esta confusión, estos cambios no han causado ningún deterioro conocido de la salud de los astronautas ni una disminución del rendimiento en vuelo. Se desconoce cuál es el significado de estos cambios endocrinos para vuelos muy largos, así como la posibilidad de que puedan ser precursores de secuelas muy graves.

Agradecimientos: Los autores desean reconocer el trabajo de la Asociación Médica Aeroespacial en esta área.

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