e

MEDICINA ASTRONÁUTICA.            Capítulo 10º   Subcap. 23


                                <>  LA MEDICINA ESPACIAL.
                        
                                            Índice de este Apartado:

  <>  LA MEDICINA ESPACIAL
     > SELECCION Y PREPARACION
     > LA MEDICINA EN EL VUELO ESPACIAL.
        = RADIACIÓN.
        = PRESIÓN Y ATMÓSFERA.
        = ACELERACIONES
        = MICROGRAVEDAD.
        = DIAGNÓSTICO EN VUELO.
        = BOTIQUÍN Y EQUIPO
        = EXPERIMENTOS
        = GENERACIONES ESPACIALES
        = PSICOLOGIA
        = PASEOS ESPACIALES.
     > READAPTACIÓN A LA TIERRA.



<>  LA MEDICINA ESPACIAL

    La medicina espacial se define como la rama de la medicina que trata los efectos del vuelo espacial sobre el cuerpo humano y la prevención y cura de las disfunciones fisiológicas y psíquicas producidas por los mismos, ampliando las perspectivas de los vuelos y especialmente los de sucesiva mayor duración.
    Dicho de otro modo, la medicina espacial nace de los condicionamientos impuestos al hombre por su propia característica de habitante de la biosfera del planeta cuando sale de ella. Abandonar la biosfera supone: Primero, que ha de llevar su propia “biosfera” para sobrevivir; esto es, una atmósfera, la alimentación y otras necesidades fisiológicas. Segundo, que la gravedad no la puede llevar y eso determina una adaptación a su ausencia o una prevención contra los efectos negativos de la falta de la misma. Inherente a la propia condición del vuelo espacial se añade además el factor de aceleraciones superiores a la propia de la superficie del planeta, y las radiaciones, más fuertes e intensas en el espacio, y los meteoritos, si bien las mismas y éstos se puede contrarrestar en cierta medida con el blindaje de las cabinas. La psicología y el trabajo en equipo juegan aquí también su importante papel. Tras el vuelo espacial, la readaptación al medio terrestre también plantea otros problemas. Todo ello lleva a una medicina preventiva que comienza con la adecuada selección de las personas que van al espacio. Además, la medicina espacial permite crear nuevos aparatos médicos, como la transmisión telemétrica de datos (dando lugar a la telemedicina), la miniaturización, sensores integrados en sistemas de control, etc. Al principio, los sensores utilizados al contacto con la piel fueron de cloruro de plata y cada astronauta llevaba por lo menos 4 para los datos sobre latidos y respiración. 

    El aspecto médico es pues la primera condición a superar para el aspirante a astronauta. Es lógico que un mínimo en los parámetros físicos sea, en los exámenes físicos, el primer escalón en el acceso al espacio. Pero en la natural evolución de las naves y dificultades del vuelo, con tendencia a suavizar los requisitos, ha ido permitiendo a las personas acceder al espacio en condiciones cada vez menos rigurosas. Al principio, sobre el papel los aspirantes habían de ser poco menos que perfectos física y psicológicamente, aunque en realidad no lo fue tanto. Incluso los criterios de selección son variables en la valoración de las distintas agencias espaciales, que al principio solo son la rusa y la americana. Más modernamente, la selección se centra en el destino del vuelo o tipo de misión. Es natural que un vuelo de larga duración requiera una especial atención al aspecto psicológico, dada la larga rutina y el parámetro convivencia adquiere su importancia.
    El siguiente aspecto en que se manifiesta la medicina en la navegación espacial es en la notable transformación fisiológica que sufre el cuerpo sometido a las condiciones del espacio. La capacidad de adaptación fisiológica determina las posibilidades del hombre para los vuelos tripulados. El principal factor que condiciona a la fisiología en el espacio es la microgravedad, o práctica falta de gravedad; con mayor exactitud la gravedad, con valor 1 en tierra, es en el vuelo orbital menor de 1 milésima parte. El hombre, como todas las especies del planeta, es un resultado evolutivo de diversos condicionantes entre los que está la gravedad. Durante millones de años esos condicionantes han configurado una fisiología humana que, sometida a la práctica falta de gravedad, se ve alterada en el espacio. La medicina espacial trata de solventar los problemas que de ello se derivan y hacer posible que el hombre se adapte al medio indicado, al menos durante un tiempo, y pueda volver luego a la Tierra y pueda continuar su vida normal.
    Hay pues que distinguir distintos aspectos en la medicina espacial: criterios de selección y entrenamiento, la medicina en el vuelo y la readaptación a las condiciones terrestres. Todo ello tanto en la vertiente fisiológica como en la psíquica. En el caso de la medicina en el vuelo, además de la ejercida hay que añadir las investigaciones al respecto que pretenden comprender los mecanismos de la respuesta fisiológica y probar la mejor solución.
    Se considera al padre de la medicina espacial al alemán Hubertus Strughold, que fuera director de investigaciones aeromédicas de la fuerza aérea alemana y más tarde, en 1948, del correspondiente departamento en los Estados Unidos, con destino en la base Randolph, en Texas. Realizó los primeros estudios extensivos sobre aceleraciones y deceleraciones, vibraciones, etc y publicó numerosos artículos o trabajos sobre medicina espacial o temas afines. En parte, sobre todo en lo referente a los efectos de las aceleraciones, el problema ya había sido estudiado por la aeronáutica, experiencia que fue aprovechada pues en el campo espacial. Un premio de la Asociación Médica Aeroespacial lleva su nombre.

    > SELECCION Y PREPARACION

    La selección física y psicológica de la persona aspirante a astronauta es, como se ha dejado ver, cada vez menos rigurosa si se piensa que los primigenios astronautas fueron sometidos a pruebas muy duras. Prescindiendo de las condiciones de titulación, las físicas han sido citadas, aun de modo superficial, en el capítulo “El entrenamiento de los astronautas -Candidatos a astronautas. Selección de los mismos”.
    El primer equipo médico americano que debía trabajar en el proyecto Mercury, y que tenía que establecer los criterios y seleccionar a los futuros astronautas, estaba compuesto por médicos jóvenes militares y alguno, ante tan novedosa nueva actividad, por desconocida, estaba algo desconcertado. Pero pronto aprendieron. Como médico jefe sería famoso luego, y sobre todo en tiempo de los Apollo, Charles A. Berry (nacido el 17 de septiembre de 1923 en Rogers, Arkansas).
    Las pruebas médicas, con independencia de la edad y la estatura, también limitadas, inciden en buena vista y oído, ausencia de mareos, aptitud en pruebas de desorientación, no tener enfermedad o defecto que precise de medicamentos en exceso ni impida la actividad normal de astronauta, así como superar los análisis psicológicos establecidos por las agencias espaciales. Se les examina el corazón y sistema cardiovascular, se les analizan los fluidos corporales, los músculos, los oídos, los ojos, la garganta, se les hacen radiografías, y el sistema nervioso; este último caso con distintas pruebas que ponen a prueba las respuestas del organismo ante diversos estímulos que para mucha gente pueden ser verdaderas torturas (ruidos de distinto calibre, vibraciones, volteretas en un aparato especial con 3 aros giratorios en todas direcciones –llamada MASTIF- y a distinta velocidad, cámara de silencio, sometimiento a temperaturas extremas, tal como pasar 2 h en una cámara a 54ºC o meter los pies en agua helada, pruebas físicas de esfuerzo al caminar hasta el límite del 180 pulsaciones por min, etc.). La prueba, por ejemplo, de la cámara de silencio se hace en un habitáculo insonorizado en el que la falta de todo estímulo acústico puede producir en la persona sometida diversos efectos según la personalidad de la misma: resaltado de los latidos de corazón, angustia, pérdida de la noción del tiempo, claustrofobia, y psicosis diversas; trastornos todos ellos reversibles. Está claro, por supuesto, que los que padezcan problemas como la claustrofobia, dolencias determinadas, etc, no son aptos para el vuelo sideral y su exclusión es evidente.
    Así pues, en la selección se hacen todo tipo de análisis de sangre y orina, radiografías, una rectosimoidoscopia, electrocardiograma, estudio Doppler del corazón, pruebas audiométricas, oftalmológicas, otorrinológicas, etc. También se somete a la persona a la llamada silla de Barany, giratoria, en la que se comprueba una respuesta al típico mareo espacial. La prueba consiste en girar por ejemplo durante 2 min hacia la derecha a razón de una vuelta cada 4 seg, 3 min a la izquierda a 1 vuelta cada 2 segundos, y 3 min a la derecha a igual velocidad que a la izquierda. Entonces, se hace mover la cabeza arriba y abajo para la estimulación de los canales semicirculares del sistema vestibular y ello induce al vértigo. Esta prueba evidencia no solo la propensión al mareo espacial sino también las posibles hernias y defectos de la columna vertebral. También se realizan tests y entrevistas de tipo psicológico, tratando de descubrir miedos, como la claustrofobia y todo tipo de neurosis. De la importancia de estos tests psicológicos puede dar idea la cifra de eliminación de aspirantes que en alguna ocasión, en una de las primeras promociones de astronautas, fue del 50 %.
    Las pruebas médicas, aun después de la selección, siguen durante el entrenamiento tanto como medio de detectar la aptitud continua del astronauta como para impedir que en el vuelo acceda alguien con algún problema, aun pasajero, que pudiera alterar los objetivos de la misión. Así pues, los astronautas son instruidos para hacerse unos a otros todo tipo de análisis médicos para que luego en el vuelo puedan seguir ejerciendo tal control.
    En el aspecto psicológico la preparación es fundamental, sobre todo en vuelos de larga duración. La compatibilidad de caracteres entre cosmonautas de un mismo vuelo, la buena disposición y los estados de ánimo, son factores que adquieren la mayor importancia para compenetrar una tripulación.
    El entrenamiento en centrifugadoras y en piscinas y aviones en determinadas maniobras para simular y habituarse respectivamente a las aceleraciones-deceleraciones y microgravedad es fundamental para preparar al hombre a las condiciones del vuelo espacial. Tales pruebas fueron desde un principio punto de investigación y en algunos casos se llevaron a puntos límite, si bien muchos de los efectos de las aceleraciones eran conocidos ya por los pilotos aeronáuticos.
    Por otra parte, hay que advertir que el comportamiento de una persona concreta en el entrenamiento sobre la microgravedad puede ocasionalmente no corresponderse con la respuesta de igual condición en el vuelo verdadero. Algunos astronautas, apenas se marearon en vuelos parabólicos de prueba de la microgravedad en avión y en cambio se marearon mucho en el viaje espacial. Y al revés, algunos respondieron mejor en el vuelo real que en las pruebas de tierra.

    Dada la imposibilidad de simulación en tierra de muchos de los aspectos de la microgravedad, en 2010 se experimentaba la aplicación de la llamada estimación galvánica vestibular para provocar parecidos efectos sensoriales a los experimentados por los astronautas en su regreso a la gravedad normal. Tal aplicación se realiza con electrodos grandes puestos detrás de la oreja, suministrando al nervio del aparato vestibular una débil corriente eléctrica.


    El astronauta americano típico de las primeras promociones era el de un piloto de pruebas con más de 2.500 horas de vuelo, con alguna titulación técnica o científica, casado, estatura entorno a los 1,75 m de estatura, de unos 73 Kg de peso, moreno, pero de ojos azules, pelo corto, aficionado a varios deportes (submarinismo, esquí, etc.)... La preponderancia inicial de ser exclusivamente pilotos militares fue cediendo poco a poco hacia titulados de carreras científicas o de alta tecnología civiles, si bien siempre se siguió valorando a los pilotos de prueba. Las tripulaciones múltiples empezaron a requerir a todos, cada uno en su puesto.

    > LA MEDICINA EN EL VUELO ESPACIAL

    Los 3 principales factores que afectan al hombre en el espacio desde el punto de vista médico son la microgravedad, la radiación y el aspecto psicológico. La clasificación de los problemas biomédicos del espacio en el cuerpo se puede agrupar en tres grandes grupos cardiovasculares, neurofisiológicos, y diversos. Los primeros alteran las funciones normales del sistema cardiovascular y acumular los fluidos corporales hacia la cabeza. Los neurofisiológicos se refieren a los trastornos de tal sistema y afectan principalmente al sistema vestibular. Otros efectos se muestran sobre la masa muscular, el tejido óseo, etc, mostrando un cuadro equivalente a un ligero envejecimiento prematuro como principal aspecto negativo. El estado y control del estado fisiológico del hombre en el espacio se hace posible a través de las vías de comunicación telemétrica de la nave espacial y el apoyo del centro de control de la misión. Los datos habitualmente transmitidos sobre el estado del astronauta son electrocardiograma, a veces también encefalograma, pulso, tensión sanguínea, temperatura y ritmo de respiración; dicho de otro modo, se observan el corazón y el sistema cardiovascular, el respiratorio, el sistema nervioso y cerebral. En el centro de control, uno o varios médicos, o más modernamente con asistencia informática, examinan y comparan los datos con los modelos establecidos de cada uno o los normalizados estándar.

        = RADIACIÓN.

    La radiación llegada a las naves espaciales de nuestro entorno puede proceder de los anillos toroidales de Van Allen del campo magnético terrestre, de las emanaciones, en flujo inconstante, del Sol y de la llegada a través del espacio de otras estrellas, principalmente los núcleos atómicos de hierro o rayos cósmicos. Los mismos con energía de entre 300 y 500 MeV por nucleón tienen suficiente fuerza para cruzar el cuerpo humano a gran velocidad.
    La principal incidencia de la radiación en el cuerpo humano se puede producir principalmente en la médula ósea, los ganglios linfáticos y algunas glándulas. Estudios dados conocer en 2008, tras pruebas con ratones, apuntan también a que la radiación afecta (en proporción de 2 tercios) a determinados tipos de células madre neuronales en una parte del cerebro que involucra el estado de ánimo y el aprendizaje.
    La acción de la radiación es en cualquier caso de índole ionizante sobre átomos de células vivas, que provoca rotura de enlaces a nivel molecular y por lo tanto cambios químicos, lo cual a su vez significa daños en las células y consecuentemente en los tejidos. Tal deterioro puede tener trascendencia genética si produce con la intensidad o tiempo suficientes, y provocar cánceres y otros males. Puesto que, en promedio, el 70 % de la masa celular está compuesta por agua, la acción ionizante libera iones H+ y OH- y radicales libres que a su vez se combinan luego dando lugar a las alteraciones o daños posibles. Si ésos se producen en las moléculas de ADN, por rotura de las cadenas del mismo, tiene trascendencia porque puede generar mutación, un cáncer, cuando no la muerte de la misma. Depende el problema de la radiación, en resumen, del tipo de radiación, su intensidad y tiempo de exposición, y del tipo de célula afectada y su estado (por ejemplo, en la mitosis resulta más sensible).
    De otro modo, la cantidad de energía de la radiación incidente, su tiempo de exposición y su capacidad para perder tal energía sobre las células, determinan el daño pues en la materia viva. Se medición se hace bien en unidades roentgen o bien en rads (equivalencia de 100 ergios por gramo de tejido afectado) y su nocividad en REMs, que son 1 rad por la incidencia de afección biológica relativa.
    En los vuelos aéreos, donde la altura hace que la radiación incidente sea superior, se ha mostrado un riesgo superior, sobre todo sobre el cromosoma 7 relacionado con la leucemia mieloide. Así que las tripulaciones aéreas, por su frecuencia de vuelos (larga exposición a la radiación cósmica) unido a la falta de blindaje adecuado de los aviones, tiene una probabilidad superior de contraer el citado mal; la mielodisplasia ha sido estadísticamente estudiada en estos colectivos mostrando un mayor número de casos de lo normal.
    En el extremo opuesto, ya en el espacio, están los casos de erupciones solares o fenómenos similares de nuestra estrella, en los que se proyectan fuertes radiaciones, superiores a las equivalentes a 100 radiografías de rayos equis para un astronauta en una EVA por ejemplo. Resulta importante pues la detección de estos fenómenos para prevenir al astronauta y hacer que, en estos casos, se refugie rápidamente en la parte más opaca o blindada de la nave o estación orbital.
    Un estudio de la Universidad de Georgetown dado a conocer en abril de 2008 apunta que el tipo de cáncer más propicio en las condiciones de la radiación del espacio es el de colon, y el prematuro envejecimiento celular. El proceso radiactivo genera estrés oxidativo prolongado en las células y daños en el ADN y sus efectos se prolongarían tras una elevada exposición hasta 2 meses después.
    La radiación, debidamente detectada, pues de otro modo no proporciona síntomas inmediatos que puedan impedir su continuidad, puede ser combatida con el adecuado aislamiento en las paredes de la nave espacial y sobre todo evitando o acortando en lo posible el paso por áreas de mayor afluencia radiactiva, como los cinturones de Van Allen; el origen de la radiación, además de los protones del campo terrestre, también puede ser debida a los rayos cósmicos, o radiación procedente del Sol y la llegada de fuera de nuestro Sistema Solar. Si no hubiera protección, la consecuencia de recibir radiaciones peligrosas, en dependencia del tiempo de exposición, podría provocar en la fisiología humana, entre otras cosas, náuseas, vómitos, eritemas, diarreas, hemorragias, ulceras, leucemias y otros tipos de cáncer, destrucción de células nerviosas y cerebrales, cataratas, esterilidad, somnolencia, convulsiones, coma y muerte. Aquí los fármacos tienen poco que hacer, aunque existe el Iosat, pastillas de yoduro potásico, que en dosis de 130 miligramos fueron utilizadas, por ejemplo, para combatir el yodo radiactivo de un escape nuclear que causa alteración del tiroides; fue utilizado en el caso de Chernobil. Pero el ambiente radiactivo del espacio no es un escape nuclear en el que la contaminación llega por doble vía, respiratoria y alimenticia, sino que la sideral se parece más a la exposición directa, como en radiografías, lo cual es relativamente menos grave. Otros fármacos de protección propuestos fueron el Imidazol, la Mercaptopropilamina y la Properidina.
    La mayor duración del vuelo es directamente proporcional, como es natural, al riesgo de la exposición a la radiación. Una empresa americana estudió los efectos en simulación por ordenador y los riesgos de desarrollar un cáncer por exposición a la radiación que hay en el espacio. La incidencia de la misma sobre los cromosomas del astronauta es determinante en este aspecto. La radiación real absorbida por los astronautas, al menos en la primera década de vuelos espaciales, es bastante baja, de entre 1,5 y 15 milirrads diarios; se dice al mismo tiempo que los radiólogos reciben 13,7 milirrads diarios de promedio. Durante los vuelos Apollo a la Luna, la radiación recibida fue de 2 rads, estimando los especialistas que el límite tolerable habría sido de 5 rads. Una exposición de 500 roentgen se considera mortal en el ser humano y de 5 REM en un año se cree admisible.
    Experimentos realizados sobre radiación con moscas apuntaron mutaciones genéticas fueron 10 veces superiores a lo normal en el ambiente de tierra, pero los niveles del espacio no alcanzan los originados en tales pruebas. Los ensayos sobre rayos cósmicos con ratones llevados en globos a alturas de 30 Km en 1970 y expuestos entre 2 y 8 horas en un contenedor con detectores adecuados en las paredes apuntaron en un tercio de los animales que a partir de un mes se les observaban lesiones y envejecimiento o canicie en mechones, afectados los folículos de la raíz del pelo, y con eliminación de melanocitos. Otras pruebas con conejos evidenciaron parecidos efectos, incluso de degeneración de células fibrosas de los músculos.
    La vista adaptada a la oscuridad (al cabo de unos 15 o 20 min) en el espacio percibe puntos y rayas brillantes de distinto tamaño (puntos, estrellas, y rayas, todas más o menos largas, más o menos difuminadas) que son debidos a radiación, protones o rayos cósmicos principalmente que atraviesan los ojos de los astronautas y reaccionan con los elementos que constituyen la retina (carbono, oxígeno y nitrógeno). El efecto se denomina fosfeno, y se pueden producir a razón de 6 a 8 cada 5 min (otras dicen que solo unas 2 veces en ese tiempo). En todo caso se ignora aun si este efecto es producido directamente por los rayos cósmicos, o bien por sus partículas secundarias, sobre el globo ocular, sobre el nervio óptico o incluso sobre las células cerebrales de la visión.
    Al sobrevolar América del Sur (altura 442 Km) el efecto se intensifica en la llamada zona SAA, anómala, sobre Argentina y el Atlántico Sur. La concentración de protones es aquí superior debida al campo magnético terrestre sobre los 400 Km de altitud, pero por debajo el efecto no se percibe más que en cualquier otro lugar de la órbita. Este efecto fue estudiado en la tercera misión del Skylab en dos oportunidades (durante 70 min el día 74 de vuelo y durante 55 min el día 81 de vuelo) así como en el Apollo-Soyuz.
    Gracias al microscopio electrónico se estableció que las partículas cósmicas de gran energía compuestas por núcleos atómicos ferruginosos llegan a atravesar la pared de la nave, y hasta el casco del astronauta en el espacio, y finalmente destruyen algunas células por todo el cuerpo. Quedan también destruidas algunas células nerviosas en el cerebro. Las partículas detectadas en los cascos se establecieron en 3 por cm^2, lo cual no es gran cosa. Pero con el tiempo, los astronautas expuestos a las mayores radiaciones desarrollan mayoritariamente cataratas.
    El factor radiación se hará más importante cuando los astronautas vayan en un futuro a otras regiones del Sistema Solar. Entonces las naves habrán de ser dotadas de una protección superior o blindajes adecuados; entre otros se contemplan algunos tipos de plástico para determinados tipos de radiación, aunque el ideal para las más dañinas no es el pesado plomo o cualquier otro de gran densidad por el efecto de la radiación secundaria. Por ejemplo, el hidrógeno líquido es 2,5 veces mejor que el aluminio (el material usual de las naves) frente a los rayos cósmicos. Y el material RXF1, derivado del polímero polietileno, se ofrece en relación al aluminio un 50% mejor contra la radiación y solar y un 15% respecto a los rayos cósmicos; sin embargo, tal polímero tiene en 2005 aun problemas por su fácil combustión, si bien es 3 veces mayor que el aluminio en resistencia a la tensión sin contar su ligereza (un 2,6 veces menor que el Al). En cualquier caso, el efecto protector contra la radiación ha de tener presente el factor de la radiación secundaria, radiación producida por los impactos de la original en el material interpuesto.
    Los estudios sobre radiación derivados de los datos obtenidos en los vuelos Apollo concluyeron que un viaje a Marte de 2 años equivaldría con igual protección que la llevada a la Luna a la destrucción no regenerativa de un 0,01 % de células de la corteza cerebral, al 1 % del sistema nervioso central, así como de un 0,05 % de las células de la retina; todo ello debido a los rayos cósmicos. Incluso hay quien eleva la cifra global de afección de células cerebrales para un vuelo marciano de tres años a un 10%. La necesidad de ampliar pues el escudo protector a llevar es evidente. El riesgo en el vuelo lunar es triple respecto al realizado en el entorno terrestre. El campo magnético de nuestro planeta sirve de freno al captar algunas de las radiaciones.
    Otro estudio de la Universidad de California apunta que la radiación por incidencia de partículas de alta energía como los rayos cósmicos más allá de la magnetosfera terrestre en el cerebro humano pueden causar problemas cognitivos. Los daños podrían impedir determinadas labores complejas a los ocupantes de la hipotética nave espacial. Un experimento realizado con ratones que fueron expuestos durante medio año a tal radiación dejó ver en los mismos inflamación como respuesta posiblemente al daño en las células cerebrales. Se observó que había menos dendritas, o conexiones entre neuronas, y una consecuente menor capacidad cognitiva, como memoria y aprendizaje, además de anulación del miedo; esto último se estima por parte de algunos que podría dar lugar a un incremento de la ansiedad.
     Visto de otro modo, un vuelo a Marte de dos años supone recibir una dosis de radiación en torno a 80 veces superior a la máxima recomendable internacionalmente.
    Se cree que en un viaje a Marte, por ejemplo, el índice de riesgo de adquirir por efectos de la radiación una grave enfermedad, como el cáncer, se incrementa para personas menores de los 40 años en torno al 3,4% pero con un margen de error indeterminado y oscilante que puede llevar tal cifra entre 1 y el 19%; para el caso femenino, en su particularidad fisiológica, el riesgo es aproximadamente el doble.
    Pero en prevención de tales efectos perjudiciales en el ADN celular, en el caso concreto de las células madre (adultas, no embrionarias) productoras de sangre, las investigaciones apuntan a lograr estimular las acciones productoras de tales células que de modo natural reparen tales daños creando más células para sustituir las afectadas por la radiación. Una parte de estos estudios (2004) señalan para ello el uso de antioxidantes que combaten los radicales libres ocasionados por la radiación.
    Investigaciones en la ISS, dadas a conocer a finales de 2005, señalaban que las partes del cuerpo humano afectadas más sensiblemente por la radiación son las que contienen médula ósea: caderas, hombros, columna vertebral, esternón, cráneo y fémur. La radiación, en experimentos con ratones, produce también pérdida de masa ósea, como ocurre con la microgravedad, al cabo de unos días de exposición por acción de los osteoclastos; la acción de éstos, activados por la radiación, puede ser prevenida en cierta medida con bifosfonatos.
    Otro estudio (Universidad de Rochester) del que se sabe en febrero de 2013 sobre la incidencia de la radiación en un hipotético viaje humano a Marte o a un asteroide, indica que resultaría afectado el cerebro con una neurodegeneración, acelerando problemas relacionados con el Mal de Alzheimer y cognitivos.
    El estudio llevado a cabo en 2012 con la sonda Curiosity en su viaje a Marte permitió establecer una equivalencia de la radiación recibida en un viaje a tal planeta (sin contar la estancia allí) a la de una tomografía axial computerizada (TAC) cada 5 o 6 días, o bien unos 0,18 REM diarios. Con ello, algunos apuntan que el riesgo de tener cáncer podría incrementarse en un 3,3%.
    En el mismo sentido, un estudio del Instituto Wake Forest para Medicina Regenerativa estadounidense sobre células madre hematopoyéticas humanas, que son menos del 0,1% de la médula osea en adultos entre 30 y 55 años, insertadas en ratones sometidos a radiación simulada, equivalente a la del viaje a Marte durante un período de 3 años, apunta al muy posible incremento en el riesgo de padecer luego leucemia y otros cánceres, al bajar la producción de casi todos los distintos tipos de células de la sangre en algunos casos hasta en un 80% y por lo general en más de la mitad; tal radiación simulada lo fue con protones e iones de hierro. Consecuente a ello, los investigadores buscan suplementos dietéticos para los astronautas que puedan combatir tan negativos efectos.
    Un estudio dado a conocer a principios de 2015 sobre la investigación realizada en la ISS con una especie de maniquí sin piernas llamado Matroshka lleno de detectores de radiación apuntó que los índices de tal factor resultaron ser un 15% menores de los indicadores de los astronautas dentro de la Estación. Pero la diferencia de datos fuera de la misma es sorprendentemente aun mayor, del 200%. En principio puede parecer que son datos positivos, pero dado que la órbita de la ISS está dentro del campo magnético terrestre, tales cifras no son aplicables a vuelos lunares o planetarios.
    Otro estudio realizado en igual año sobre ratas en laboratorio que fueron irradiadas dentro de un estudio que sería aplicable o relacionado con un viaje a Marte mostró que en el cerebro disminuían determinados enlaces sinápticos, teniendo como consecuencias en el posterior comportamiento de tales roedores patologías neurodegenerativas relacionadas con el deterioro cognitivo, el aprendizaje y la memoria.
    Un estudio de la Universidad Estatal de Florida publicado en la revista Scientific Reports sobre los astronautas Apollo que fueron a la Luna, dado a conocer en 2016, analizando las posibles consecuencias de la radiación espacial, incluyó afecciones cardiovasculares. Destaca que al cabo del tiempo el 43% de tales hombres había muerto por problemas de este tipo. El riesgo respecto a otros astronautas que no fueron a la Luna resulta ser más de 4 veces mayor. Experimentos con ratones apuntan a que la radiación afecta a largo plazo a las arterias concretamente, si bien comparativamente con el resto de población mayor americana, la mortalidad cardiovascular es ya de por sí elevada: sobre un 35%; de modo que el incremento no es excesivamente significativo, solo de un 8%. Además, no existe un estudio directo de las arterias de tales astronautas a su fallecimiento para ver si el deterioro de las mismas era idéntico al del resto de la población o peculiar entre ellos. El estudio podría no ser pues muy significativo pues en resumen, de 24 astronautas, en 2016 sobreviven 16 que pasan de los 80 años, y han muerto 8, de ellos solo 3 por la cuestión cardiovascular, y el resto de leucemia, pancreatitis, cáncer óseo, accidente y “breve enfermedad” (quizá cáncer...). Y si es posible que la radiación haya sido influyente en las 3 citadas muertes, no lo es menos que también en el resto de casos, excepto la del accidente (aunque nunca se puede descartar nada y habría que ver cómo fue el accidente…).

Tabla de viajeros a la Luna Apollo (1968-1972)

(cifras de días y años redondeadas)

Astronauta

Duración vuelo

Vuelos

Fallecido en

Años

Causa de la muerte

1

BORMAN

6 días

1



Vive en 2016. Tiene 88 años.

2

LOVELL

12 días

2



Vive en 2016. Tiene 88 años.

3

ANDERS

6 días

1



Vive en 2016. Tiene 83 años.

4

STAFFORD

8 días

1



Vive en 2016. Tiene 86 años.

5

YOUNG

19 días

2



Vive en 2016. Tiene 86 años.

6

CERNAN

20,5 días

2

2017

82

“Complicaciones de salud”.

7

ARMSTRONG

8 días

1

2012

82

Cardiovascular

8

COLLINS

8 días

1



Vive en 2016. Tiene 86 años.

9

ALDRIN

8 días

1



Vive en 2016. Tiene 86 años.

10

CONRAD

10 días

1

1999

69

Accidente de moto.

11

GORDON

10 días

1



Vive en 2016. Tiene 87 años.

12

BEAN

10 días

1



Vive en 2016. Tiene 84 años.

13

SWIGERT

6 días

1

1982

51

Cáncer de huesos

14

HAISE

6 días

1



Vive en 2016. Tiene 83 años.

15

SHEPARD

9 días

1

1998

74

Leucemia

16

ROOSA

9 días

1

1995

62

Pancreatitis

17

MITCHELL

9 días

1

2016

86

De una breve enfermedad...”

18

SCOTT

12 días

1



Vive en 2016. Tiene 84 años.

19

WORDEN

12 días

1



Vive en 2016. Tiene 84 años.

20

IRWIN

12 días

1

1991

61

Cardiovascular

21

MATTINGLY

11 días

1



Vive en 2016. Tiene 80 años.

22

DUKE

11 días

1



Vive en 2016. Tiene 81 años.

23

EVANS

12,5 días

1

1990

56

Cardiovascular

24

SCHMITT

12,5 días

1



Vive en 2016. Tiene 81 años.


        = PRESIÓN Y ATMÓSFERA.

    Otro factor a tener en cuenta en el espacio es la presión de las cabinas. Es algo que no causa normalmente problema alguno puesto que es conocido en tierra sobradamente y la eliminación del CO2 y mantenimiento de la humedad adecuada (entre el 30 y 70 %) en el sistema ambiental están controlados por los sistemas de la nave. Los límites inferiores de la presión parcial del oxígeno están aproximadamente en los 125 mm de mercurio, apareciendo por debajo perturbaciones visuales y nerviosas en la mente humana, incluso ceguera, desvaríos, etc, lo que supone para un piloto la pérdida de su capacidad como tal; por exceso, los peligros del oxígeno son parecidos (inflamación y congestión pulmonar, náuseas, etc.). A nivel de mar, tal cifra es de 156 mm, que equivale al 20 % de la presión atmosférica. La aplicación de oxígeno puro permite menor presión y algunas otras ventajas, pero no es médicamente aconsejable y resulta peligroso además por el riesgo de más fácil combustión en caso de incendio; los americanos, hasta el incendio del Apollo en 1967, usaron oxígeno puro a 270 mm. La composición del aire a respirar en las cabinas es pues oxígeno con algo de nitrógeno, lo más parecido a la terrestre y con presiones de menos 300 mm, siendo la parcial del oxígeno de un mínimo de 150 mm; también se admite un contenido de por lo menos 7,6 mm de CO2 (1 %), siendo tal compuesto estimulante del aparato respiratorio en tal nivel, pudiendo causar en su disminución hipocapnia (alcalosis respiratoria) y su exceso (a partir del 1 %) hipercapmia con dolor de cabeza, agotamiento, pulso alto, hipertensión, etc. Ello, no obstante, no deja también de tener su punto negativo y es que en caso de fallos de presión la formación de burbujas en la sangre es más fácil con aire que con oxígeno puro.
    La presión en gravedad uno en el cuerpo humano es de 200 mm en la columna de mercurio en los pies en tanto que en el cerebro es menor, de unos 75 mm. Pero en la microgravedad tal referencia no sirve y la presión es igual en todo el cuerpo, aproximadamente en unos 100 mm. Esta circunstancia dará lugar a cambios en la redistribución de fluidos en el cuerpo, especialmente hacia la cabeza, como luego, en un siguiente apartado, veremos.
    Los cambios de presión han de ser paulatinos y dentro de los límites. Una rápida bajada de la presión hace liberar gases disueltos en la corriente sanguínea y los tejidos, y expandir los existentes en distintas cavidades corporales, pudiendo en definitiva causar disbarismo, o sea, embolias gaseosas pulmonares y en la sangre, parálisis, apoplejías, síncopes, espasmo coronario con isquemia miocárdica, otorragias, etc. Una bajada muy brusca, de golpe, supone la agudización repentina de todos estos trastornos, principalmente la hipertensión en el riego cerebral, con rotura de los conductos sanguíneos (derrame cerebral), vómitos, pérdida de conocimiento y rápidamente la muerte.
    En el caso de los paseos espaciales el nitrógeno ha de ser eliminado para permitir una menor presión en los trajes, en los que no se puede sostener tan elevada porque supone rigidez e impedimento en los movimientos, por lo que se necesita realizar una progresiva adaptación al oxígeno puro que permite una menor presión; el nitrógeno no es necesario en la fisiología corporal salvo como factor de presión y su progresiva purga es habitual como preparación para llevar a cabo los paseos fuera de la nave. De otro modo puede sobrevenir una embolia gaseosa al existir, como se ha indicado, riesgo de formación de burbujas de aire, principalmente de nitrógeno, en la sangre. El cuerpo humano se adapta a la baja presión como es conocido en la Tierra, pero precisa de un período de adaptación. El problema de la presión es siempre que no puede cambiarse bruscamente. La fisiología humana compensa en ese tiempo, en el caso de la bajada de presión, la deficiencia en el aporte de oxígeno a la sangre aumentando los glóbulos rojos que son los que llevan por el torrente sanguíneo el oxígeno; es sabido que los habitantes de tierras altas tienen elevado número de tales glóbulos rojos. También las nivelaciones de presión entre cabinas distintas han de ser pues vigiladas antes de abrir compuertas entre ambas.
    Caso médico posible en el espacio, ocurrido en la realidad, es que la presión o composición de la atmósfera respirable a bordo se vea alterada. La rápida descompresión puede llevar, si no se corta y es prolongada, a la muerte de los tripulantes por embolia, no siendo en cambio mortal ni peligrosas las alteraciones leves de la composición del gas respirable. Si el incremento es del CO2, sin llegar a cotas peligrosas, pues en tal caso sí que es mortal, pero por la falta de oxígeno, al que sustituiría, los efectos en las personas son alteraciones mentales que conllevan la falta de concentración, la comisión de errores, la dificultad en el pensamiento.
    En cuanto a temperaturas, reguladas normalmente en las cabinas en torno a los veintipocos grados centígrados, el límite está igualmente en el mismo que en la Tierra, en dependencia del tiempo de exposición y grado alcanzado. Una temperatura fisiológica superior a los 41ºC supone una termoplejia y la muerte, y en el otro extremo, una temperatura del cuerpo por debajo de los 27ºC supone una hipotermia mortal, si bien por debajo ya de los 34ºC (en el recto) se produce una peligrosa somnolencia anestésica.

        = ACELERACIONES

    Cronológicamente, sin embargo, el primer factor médico del vuelo espacial se halla en el lanzamiento con una serie de vibraciones, ruidos y aceleraciones de varios ges. El ruido y las vibraciones resultan tolerables y de escasa importancia, pero el otro factor es cuestión distinta. El cuerpo pasa normalmente a pesar entre 3 y 5 veces el normal y excepcionalmente los cosmonautas hubieron de soportar hasta 10 ges; las pruebas en tierra con la centrifugadora se llevan a cabo hasta con 15 ges, límite de tolerancia durante un par de segundos para una personal de 70 Kg de peso. La importancia de número de ges está íntimamente ligada al tiempo de exposición a la misma, de modo que a mayor tiempo el límite a soportar de ges es menor. Por ejemplo, un ratón sometido a 58 ges los soporta si el tiempo es de 2 min, pero muere si es de 5 min. No todos los seres vivos tienen el mismo límite sino que varía en grandes proporciones. Aquí solo nos interesan las posibilidades fisiológicas humanas, si bien también resultan importantes las de posibles animales a llevar con fines alimenticios en el futuro. Excepcionalmente, alguna prueba americana realizada en los años 50 al respecto con una persona le permitió soportar hasta 40 ges en menos de un segundo con solo pequeñas roturas de vasos sanguíneos oculares, aparte de las lógicas contusiones con las correos de sujeción.
En los primeros vuelos, los Apollo por ejemplo, suponían hasta 7 ges en el lanzamiento pero con el Shuttle la aceleración del disparo es más suave y rebaja la cifra hacia los 3 ges. Las deceleraciones en el retorno tienen el mismo efecto; por ejemplo, los Apollo al regresar generaban 7 ges. Tales aceleraciones suponen diversos problemas para el sistema circulatorio y los fluidos corporales, que también pesan más en igual proporción. El límite para soportarlas lo tuvieron en una ocasión un par de cosmonautas que por fallo del cohete estuvieron sometidos a 21 ges llegando por ello a desmayarse, si bien se recuperaron luego y no tuvo el hecho mayor trascendencia. Entre los efectos de las aceleraciones se halla la pérdida de visión que, como la de la consciencia, se debe a la falta de riego sanguíneo o aporte de oxígeno, en estos casos a la retina y el cerebro. El tiempo en que se producen estos efectos una vez alcanzadas las ges necesarias es inmediato, instantáneo.
    Otros efectos son dificultad para respirar y la inmovilidad o gran esfuerzo para mover partes del cuerpo; un astronauta declaró que al tratar de tomar aire a 10 ges es como el pecho estuviera atado y comprimido y que el modo de mantener la respiración es tratar de mantener los pulmones llenos y expulsar y tomar el aire como pequeños y rápidos soplidos. Una aceleración de 3 o 4 ges en posición de pies produce perturbaciones visuales y visión negra con 5 ges; también de pies, entre 6 y 7 ges hay pérdida del conocimiento por isquemia cerebral. El hígado además presiona al diafragma dificultando la respiración. El esqueleto soporta hasta 25 ges pero las vísceras no. A 12 ges, el diafragma pulmonar comienza a bloquear la respiración. Luego se puede producir el desmembramiento de los riñones, páncreas y estómago. A 13 ges la sangre se vuelve tan espesa y aglutinada que el corazón no puede elevarla al cerebro, por lo que la falta de oxígeno causa desvanecimiento y hasta la muerte.
    El modo para que las aceleraciones no supongan mayor problema es la postura del cuerpo respecto a la dirección de la fuerza. La postura mejor es la de decúbito supino, es decir, tumbados boca arriba, con las piernas un poco encogidas (120º) en el sillón, tanto al partir como al regresar. Una postura de pié enviaría la sangre a los pies, y cabeza abajo a la cabeza, provocando en el primer caso el desmayo seguro. La posición tumbada supone un equilibrio que permite, sino el bombeo ideal, si al menos el menos problemático para el corazón. Experimentos realizados en diversas posturas así lo apuntaron. Uno realizado en la normal posición de sentado, hizo que, tras la caída de los músculos y masa de la cara, a 2,5 ges no hubiera ya posibilidad de levantarse de la silla y a 4 ges apenas podía mover las piernas y los brazos, empezando a perder el campo de visión (visión tubular), pudiendo no obstante soportar la aceleración así hasta los 8 ges; el rostro se deforma monstruosamente, los ojos se hunden, los carrillos se aplastan. En tal postura, estar durante 5 seg a 4 ges la visión tubular se torna gris y a 5,5 ges se transforma en negra, o sea, en pérdida de la visión debido a la falta de sangre; también aparece la taquicardia con 120 pulsaciones y otros parámetros alterados (edemas y calambres en las piernas a 9 ges, etc.). Por ello, para evitar estos problemas, el sillón del astronauta debe estar tumbado hacia atrás en el despegue y al retorno. Naturalmente, a mayores aceleraciones si llegara el excepcional caso, aun en la postura adecuada, los problemas vuelven a surgir; a 15 ges, por ejemplo, aunque las manos y dedos se pueden mover, se pierde precisión en ellos, la lengua se inmoviliza, la visión casi desaparece y duele el pecho, no pudiendo prácticamente respirar. Además, al cesar las aceleraciones los astronautas tienen vértigos y mareo, y ello sin necesidad de la añadida microgravedad. 
    En el estudio de las aceleraciones, el Centro Ames de la NASA realizaba en 2002 ensayos sometiendo a diminutos gusanos (caenorhabditis elegans) de 1 mm de 20 a 100 ges durante 4 días para observar su adaptación posterior entre la hipergravedad y la gravedad normal, tratando de establecer un parangón con el paso de tal gravedad 1 a la microgravedad. Estos seres también fueron llevados al espacio y los estudios comparativos de los resultados se realizan también con otras especies superiores.
Finalmente hay que citar que las primeras pruebas sobre aceleraciones en seres vivos, en concreto en polluelos, fueron hechas por el precursor de la astronáutica, el ruso Tisolkovsky, que construyó al efecto una centrifugadora. También probó con cucarachas, a las que sometió a 300 ges!, comprobando que luego su comportamiento era normal.

LIMITES DE TOLERANCIA EN LAS ACELERACIONES

Denominación de la fuerza

Dirección de la fuerza

Vuelo causante de las fuerzas

Limites experimentales de tolerancia humana

Síntomas comprobados para los valores límites

Experimentos en animales

Lesiones comprobadas en animales





Positiva



De cabeza hacia los pies

Giro cerrado

8 ges en 15 seg sin equipo anti-ges

Desde pérdida de visión a pérdida del conocimiento

40 ges en 15 seg con chimpancés

Lesiones mínimas con congestión venosa, trombosis intravascular y hemorragias en músculos de patas.

Tirón

4,5 ges en 5 min con equipo anti-ges

Dolor en piernas y pérdida de visión


Deceleración por choque al abrir los paracaídas

15 ges en 1,75 seg

Inconsciencia

15 ges en 60 s

Inconsciencia después de 9 ges, confusión tras la experiencia

Lanzamiento del asiento hacia arriba

20 ges en 01, seg

Lesión en columna vertebral

40 ges en 30 s en monos

Lesiones de poca gravedad


Negativa


De los pies hacia la cabeza

Picado

4,5 ges en 5 seg.

3 ges en 32 seg con casco especial

Dolor de cabeza, congestión en cuello y cabeza, bradicardia.

40 ges en 30 s en monos

Lesiones intracreaneanas, hematomas subcutáneos en cabeza

Lanzamiento del asiento hacia abajo

10 ges en 0,1 seg con apoyo para las piernas

Dolor

40 g en 15 seg en chimpancés

Lesiones graves en la cabeza (trombosis y hematomas)


Transversal anterior-posterior (decúbito supino)


De la cara anterior del tórax hacia la espalda

Despegue con catapulta

5 ges durante 2 seg

Ninguna lesión

Sin experiencia con chimpancés

No se esperaba lesión alguna hasta 40 ges en 15 seg.

Deceleración después de abandonar el aparato

3 ges en 9 min 31 seg

Vértigos

Propulsión prolongada por cohete

15 ges en 5 seg en posición de acostado

Hemorragias superficiales en forma de petequias y dolores torácicos

Accidente de aterrizaje e individuo mirando hacia atrás

55 ges en 0,01 seg

35 ges en 0,12 seg

Lesiones óseas


Transversal posterior-anterior (decúbito prono)


De la espalda hacia la cara anterior del tronco

Aterrizaje frenando en portaaviones

5 ges en 2 seg

Ninguna lesión

40 ges en 5 seg

Ninguna lesión

Accidente (individuo mirando hacia delante)

60 ges en 0,01 seg con tirantes especiales

38 ges en 012 seg con tirantes especiales

Lesiones óseas

Positiva fluctuante

Alternativamente positiva y transversal

Avión abandonado

1,5 a 6,5 ges en 20 seg a 72º del alabeo y de cabeceo

Necesidad de sujeción con tirantes



Cíclica

Alternada positiva, posterior anterior, negativa y anterior posterior.

Rotación de la cabina lanzada con paracaídas

Ninguna experiencia humana. Por comprobar lesiones graves en animales.


15 ges y 20 revoluc./min en chimpancés

Muerte por hemorragia cerebral en 3 min, graves lesiones, hematomas y hemorragias en 15 seg

35 ges y 10-100 revoluc/min en 10 seg monos

Muerte por hemorragia, necrosis celular hepática, trombosis


EFECTOS EN EL SER HUMANO DE LAS ACELERACIONES SEGÚN POSICION

Ges

Efectos de SENTADO

Efectos CABEZA ABAJO

Efectos en posición TUMBADA

1,5

Los miembros se hacen pesados y las partes blandas se aplastan.

Se acumula la sangre en la cabeza y llega el velo rojo (red-out). La cabeza se congestiona, se vuelve rojiza, se pierde el sentido tras dolores y desorientación.

A 3 ges se producen roturas de las finas arterias debido a la presión. Hay hemorragias cerebrales.


Es como mejor se soportan las aceleraciones. El sistema circulatorio se ve mucho menos afectado, pero en cambio se ve peor el respiratorio pues el peso inmoviliza los músculos dificultando la toma de aire. En esta posición se puede soportar hasta 12 ges durante 2,5 min y 3 ges durante 1 hora.

A 12 ges durante 1 min se pueden mover las manos para manejar mandos.

A 15 ges los pulmones se bloquean totalmente en un par de segundos se pueden romper algunas arterias del pecho.

Se pueden soportar hasta 35 ges en 1 seg y 50 a menos de 1 seg.

2,5

Es imposible levantarse.

3,5

Aparece la visión tubular (sensación de ver por un tubo).

4

No se pueden elevar los brazos ni las piernas. Los ojos se hunden en las órbitas.

4,5

A los 5 seg llega el grey-out (velo gris) en la visión.

5,5

Aparece el black-out (velo negro) en la visión.

6,5

Pérdida de la audición y también del sentido.

+ de 7

Posible fallo cardíaco y muerte.


        = MICROGRAVEDAD.

    El primer problema de la mayoría de los astronautas (algo más de la mitad) al estar en órbita son los mareos propios de “flotar” sin peso, a pesar de que sigue habiendo masa, durante los 1 o 2 primeros días del vuelo que incluyen mareos, vómitos y náuseas, que pueden ir acompañados de vértigos y jaquecas. Casi la mitad de los astronautas vomitan en algún momento del vuelo sideral y el resto, salvo algunas excepciones, no dejan de padecer cierto grado de malestar. Sin embargo, la respuesta fisiológica precisa es distinta de un astronauta a otro, por lo que no es posible una previsión concreta pero sí establecer unas tendencias generales.
    El problema se deriva de la microgravedad que afecta físicamente al sistema vestibular y psicológicamente al control mental del mismo. El sistema vestibular es el órgano del cuerpo humano que indica al cerebro los datos por los regula la posición y acción muscular locomotora. También participa en la recepción y coordinación de los otros sentidos del cuerpo, como la vista, el tacto, el oído y otros. El tacto posee en la piel los receptores táctiles de Meissner por todo el cuerpo, más de 500.000 en forma ovalada, en grupos de 2 o 3 y a razón de 10 grupos por cm^2 que registran la influencia de la gravedad. Los músculos también tienen receptores, llamados husos de Kuhne sobre los que actúa la gravedad y los que responden para calibrar el tono muscular necesario.
    Se detectan pues los parámetros de la gravedad y las variaciones de la velocidad lineal o angular, por lo que en caso de ausencia práctica de gravedad, como en el espacio, pierde los puntos de referencia dando lugar a mareos, desorientación, etc. El sistema vestibular se sitúa en el oído interno y se forma de unos tubos y bolsas. Para la recepción de la gravedad y las aceleraciones actúan el aparato otilítico y los canales semicirculares.
    El primero está en bolsas juntas huecas llamadas utrículo y sáculo, ambas con las células ciliadas que forman una mácula que está horizontal en la posición de cabeza en vertical en el utrículo y vertical en el sáculo, si bien formando ambos ángulo de 30º. En el otolito, células como pelillos, llamadas cilios se proyectan hacia una gelatina, hacia arriba en el utrículo, y horizontalmente en el sáculo. La gelatina está limitada por una membrana formada por unos cristales llamados otolitos u otoconos, de carbonato de calcio mezclados con proteínas, de densidad 3 veces la del agua, que se mueven con el movimiento de la cabeza. Estos movimientos se comunican a los cilios y éstos a las células ciliadas que informan a las células nerviosas, que transmiten la información al cerebro.
    Los canales semicirculares, son tres y captan las aceleraciones angulares (giros horizontales) de igual modo en base a los 3 ejes posibles del movimiento. Una bolsa en el canal permite la expansión de éste, por la que circula un líquido llamado endolinfa, y contiene también cilios y una gelatina llamada cúpula. En ambos casos, el movimiento interno de los cilios hacia alguna parte como resultado del movimiento de la cabeza se transmite en impulsos nerviosos hacia el cerebro, que procesa de información. Equivale todo el sistema de algún modo al de los giroscopios, de forma que se establece la posición del cuerpo. Ante la ausencia de esta información en la microgravedad y los datos que aporta la vista y otros sentidos, el cerebro pierden su coordinación, entra en contradicción, y es pues el origen de varios problemas.
    Pero volvamos al efecto del mareo. El mismo no es como el que se sufre en un automóvil o un autobús, si bien se equipara al mareo del viaje en barco (naupatía) con síntomas idénticos. En cualquier vuelo, se produce en un 65 % de los astronautas el primer efecto significativo que son mareos, llamados entre otras maneras como el mareo espacial, síndrome de adaptación espacial y mal del espacio, y que puede ser combatido con fármacos y una adecuada y previa preparación, pero que de un modo natural, como medio propio del organismo humano en su adaptación al medio, suele desaparecer en la mayoría de los casos entre el 3 y el 5 día de vuelo, o entre el 10 y el 15 día en una minoría de casos, y totalmente a los 40 días. Ni que decir tiene que si un astronauta resulta hipersensible en su sistema neurovegetativo, en el vestibular, lo pasará muy mal, como los que se marean en barco. La capacidad de adaptación biológica a este efecto de la microgravedad parece quedar apuntado con el experimento con peces en Skylab, en el que los peces llevados nadaban girando o rotando, en tanto que los peces nacidos en este medio y condición nadaban normalmente.
    En parte de carácter psicológico, el mareo y la desorientación en la microgravedad se combate también dotando el ambiente de un arriba-abajo, pues al flotar ingrávido se pierde el sentido del arriba-abajo; la falta de las referencias vestibulares se suple con el sentido de la vista y ahí la importancia de dar las sensaciones del arriba-abajo. Se consigue combatir el factor configurando parte de la nave con paredes, techo luminoso y suelo más oscuro, a pesar de que el la microgravedad nada es arriba ni abajo, sino que son pues los puntos de referencia solo un indicativo psicológico. Los colores de paredes, techo y suelo ayudan en este aspecto. En la Mir, el techo (virtual) era blanco, las paredes de un azul tenue y el suelo verde o anaranjado. El volumen de las estancias o cabinas influye además notablemente, siendo mejor los espacios más reducidos; de ahí que en los primeros vuelos americanos, con las pequeñas cabinas Mercury y Gemini, hubo menos casos de mareo que en el Skylab.
    Los efectos de la microgravedad son muchos más que los primeros surgidos al comienzo del vuelo. La microgravedad causa en general diversas alteraciones en la psicofisiología del cuerpo humano. Por ejemplo, el crecimiento de las células del tejido muscular tiende a la forma esférica, en vez de discoidal, y resultan más ligeras y de distintas propiedades mecánicas. Hay cambios que propician el mareo por problemas en el sentido del equilibrio, trastornos leves en el sueño, pérdida de masa muscular debido a la falta de ejercicio por falta de peso, deterioro óseo, baja la inmunología del corporal, y hay cambios en el sistema cardiovascular. Los análisis de los encefalogramas por su parte no mostraron más que mínimas alteraciones en la mayoría de los casos, pero en menos cantidad se apreciaron cambios mas señalados y en una minoría se observaron cambios prolongados durante cierto tiempo.
    El funcionamiento de las células, al menos de los mamíferos, no parece que se vea muy afectado por la microgravedad pues según experimentos de la Universidad suiza de Zúrich, reaccionan a los cambios con una rápida adaptación al nuevo medio en tan solo 42 seg. Se hicieron análisis in situ de tales células en una centrifugadora en la ISS y luego con la directa exposición la microgravedad y el resultado es que las mismas se adaptan y actúan con eficacia y gran rapidez en sus procesos y funciones. 
    Al principio, en los primeros vuelos también se sufrieron diversas enfermedades de tipo alérgico, luego superadas. Pero principalmente y en primer lugar  se altera el flujo sanguíneo, concentrándose los fluidos en las partes superiores, principalmente la cabeza, el equilibrio de sales y electrolitos, se produce un descenso del plasma sanguíneo y se resiente la producción de glóbulos rojos por parte de la médula ósea debido a la pérdida de calcio. La cara se sonrosa y se vuelve un poco regordeta, aumentando incluso hasta 3 o 4 cm en el  tamaño, produciéndose la expansión de los discos invertebrales. Al dilatar la cara, las arrugas se hacen menos ostensibles y da la impresión de un repentino rejuvenecimiento; algún astronauta indicó que la congestión nasal parecía como si se hubiera cogido la gripe y que al verse en un espejo su cara parecía distorsionada como en los espejos de broma que distorsionan la figura humana. En las primeras horas de vuelo además se respira con un poco de dificultad. El sentido del gusto queda asimismo alterado, lo que cambia negativamente las preferencias alimenticias hacia la inapetencia. El sentido del olfato también queda modificado por la dilatación vascular del área nasal.
    Uno de las acciones más notables en el organismo humano de la microgravedad se ejerce sobre el sistema cardiovascular dando lugar a varios de los efectos antes citados. Entre algo más de medio y 2 litros de sangre pasan de la parte inferior a la superior del cuerpo (del corazón hacia arriba). Tal redistribución sanguínea se ve acompañada además de la dilatación auricular izquierda y derecha del corazón que a su vez es interpretada de modo reflejo por el organismo a través de sus receptores como un incremento de sangre que es regulado por la neurohipófisis con una importante bajada de hormonas antidiuréticas, producidas por las glándulas endocrinas (posthipófisis y neurohipófisis). Uno de los resultados directos es la disminución urinaria, reabsorbiéndose agua, por lo que se produce en respuesta la disminución de la hormona aldosterona de las glándulas suprarrenales que favorece la reabsorción. La disminución hormonal, de antidiurética, aldosterona así como de renina, da lugar a un aumento de excreción urinaria y pérdida de sodio
    Produce en definitiva la microgravedad una pérdida de agua en el cuerpo del astronauta, a razón de un litro por persona, por tal incremento de la excreción urinaria, o diuresis, con aumento de la afluencia sanguínea sobre los riñones. Sobre éstos se propicia la formación de piedras, según análisis urológicos, por cristalización de las sales de calcio en una rápida acumulación y en función a una disminución de la cantidad orina que se expulsa. Hay una reducción de los niveles de citrato lo que supone una tendencia al padecimiento de la calculosis o litiasis; la más fácil formación de piedras en riñón lleva por una parte a limitar los alimentos con contenido rico en calcio. La ingesta suplementaria de 10 gramos de sal diarios aumenta la excreción urinaria de 300 mililitros en tal período. Otro factor que favorece la pérdida de agua es la habitual baja presión de las cabinas, cosa que es más fácilmente evitable. Las situaciones de estrés también son un factor añadido en igual sentido. El astronauta ha de tomar a diario entre 2,5, que es el promedio recomendable bajo gravedad, y 3 litros de agua, siendo casi la mitad en líquido y el resto incluido en la comida en general. En los primeros vuelos, la pérdida de líquido propició al retorno el desvanecimiento de los cosmonautas, fenómeno que denominaron insuficiencia ortostática (orto: de estar recto, de pié). Normalmente en tierra, el consumo típico de agua de un humano medio es de 2,6 litros diarios (1,45 en bebidas, 0,8 en comidas y 0,35 en oxidación) que se eliminan por la orina (1,5 litros), las heces (0,1), pulmones (0,4) y sudoración o piel (0,6 litros).
    Las pérdidas de líquido tienen a su vez su reacción temporal en el organismo humano que trata de contrarrestar con una secreción superior de aldosterona y hormona antidiurética. La estabilización del volumen de líquidos corporales suele producirse al cabo de los 4 días de vuelo. Las taquicardias también suelen desaparecer, y la presión sanguínea baja un poco.
    Hematológicamente hay una bajada del total de hematíes de entre el 10 y 15 %, y eso tras la estabilización al cabo de unos días de vuelo. A la vez hay una disminución entorno al 25 % (±5) de reticulocitos o hematíes en formación. Los hematíes más viejos son destruidos en proporción muy elevada en el bazo.
    La pérdida de peso de astronauta en el espacio llega también con la disminución de la grasa, con un promedio de 1,2 Kg por persona y vuelo de un par de meses. La compensación de este factor viene dada en el aumento de calorías en la alimentación, en unas 800 kilocalorias. En determinadas ocasiones, para el estudio del equilibrio mineral y bioquímico de los tejidos corporales se hace un control de la alimentación y medida y análisis de los excrementos y orina, también guardados como otras muestras para traer a la Tierra. Las comprobaciones del peso en la microgravedad se realizan con un sistema de muelles que por la trepidación al soltarlos, por la velocidad y cantidad de movimiento, un ordenador calcula el peso del astronauta.
    A la vez de todo ello, la estatura se alarga en unos centímetros, hasta unos 5, si bien normalmente entre 2 y 4 cm, que luego en tierra se vuelven a perder. La espina dorsal se alarga entre 4 y 8 mm y provoca con ello dolores de espalda y de sensibilidad al afectar los nervios. Es ello así porque la falta del peso sobre la columna facilita la dilatación o distensión de los discos intervertebrales sometidos antes a presión.
    Otro punto es la atrofia muscular debida a la inactividad por falta de esfuerzo, sobre todo en las piernas. Para dar idea del encogimiento de la masa muscular, en el Skylab, el perímetro de las pantorrillas se redujo en 3 cm, y eso pese a los ejercicios y la mejor alimentación. El tejido de fibra muscular y las placas motoras se ven alterados en su estructura. La degradación proteínica muscular ocasiona bioquímicamente grandes pérdidas de nitrógeno. El ejercicio intenso puede sin embargo hacer que tales efectos sean mínimos e incluso desaparezcan.
    Por otra parte, se produce a la vez la desmineralización ósea, factor muy importante. Un adulto normal tiene entre 1 y 1,2 Kg de calcio en su organismo, así como entre 0,4 y 0,5 Kg de fósforo. En los huesos está el 99 % del calcio en forma de hidroxiapatita y el 85 % del fósforo. La pérdida de calcio, como el fósforo y otros a través de orina y excrementos, se estima entre 100 y 180 miligramos diarios, o en un 50 %, y es una cuestión inevitable por el momento que limita bastante las condiciones de los vuelos de larga duración.
    La pérdida de masa ósea se hace más ostensible en el primer mes en el cosmos, teniendo luego lugar una estabilización. Curiosamente, un estudio francés sobre los huesos tibia y radio, publicado en la revista The Lancet en 2000, apunta a que mientras en el primero, que soporta gran peso en tierra, había una pérdida de masa al cabo de un mes, en el radio, que no soporta normalmente peso, no había alteración de la masa ósea; ello puede indicar cierto criterio metabólico de adaptación a la microgravedad de los huesos. A la vez que baja la masa de los huesos hay un aumento de calcio en la sangre y ello propicia la posibilidad de cálculos renales.
    El mecanismo por el que se pierde el calcio en la microgravedad ha sido ampliamente estudiado y se ha visto que en las células óseas se produce el fenómeno de reabsorción desmedida, de osteólisis, ósea. Se cree que las hormonas glucocorticoides de las glándulas suprarrenales registran un desmedido aumento de secreción; según experimentos con ratas, tales glándulas aparecen hipertrofiadas. La respuesta orgánica es el bloqueo del crecimiento óseo, la detención de la osteogénesis a partir de un tiempo; en experimentos con ratas, a partir de los 11 días de vuelo. Y en consecuencia de ello, se cree que llega la desmineralización en los huesos. La ausencia de esta renovación ósea resulta pues similar a la osteoporosis ordinaria de las personas mayores y de sus peligros, de convertir los huesos en frágiles, se sabe bastante. A este problema -según investigadores en 2001- se vinculan las interacciones de las moléculas osteoclastos y osteoblastos (que regulan, respectivamente retirando y fijando, el fosfato de calcio), que perfilan la densidad ósea, y la hormona péptido insulinotrópico que depende de la glucosa. Una pérdida de calcio supone la del fosfato de calcio a mayor ritmo que su reposición y la microgravedad favorece la falta de tensión ósea y por tanto no facilita la formación de osteoblastos; la molécula incidente en el caso es una enzima llamada creatina kinasa B. Otros factores incidentes en los citados procesos óseos, como las hormonas parathormona y calcitonina, no se ven alteradas en la microgravedad y no parecen tener incidencia aquí.
    La falta de fijación del calcio en la masa ósea no significa sin embargo que el nivel del citado elemento en la sangre se altere. Otros minerales perdidos son el potasio, que puede producir su ausencia arritmias cardiacas (produce pérdidas en las células musculares y, por ende, en el miocardio), así como el cloro y el sodio, también inciden en los trastornos cardiovasculares; asimismo hay cierta pérdida del fósforo.
    En los intentos del organismo de mantener un equilibrio en el metabolismo celular, al principio la secreción de Adh se inhibe y también la de aldosterona, pero aumenta la secreción de agua y sodio. Más tarde el proceso se invierte y la secreción de aldosterona aumenta, reteniendo el sodio y perdiendo potasio. El ejercicio y un aporte alimenticio con suplementos de fosfatos, potasio y agua, viene a compensar en cierta medida estos procesos; el ejercicio afecta pues positivamente a huesos y músculos, incluido el cardíaco, así como a la función pulmonar. El calcio es calculado y limitado en la dieta.
    A todos estos efectos, resulta útil y necesario, no solo el uso de fármacos sino confeccionar una dieta alimenticia para el astronauta de una composición adecuada que contrarreste tales extremos. Consideremos el aporte de algunos minerales. Las dosis diarias bajo gravedad normal son de entre 800 y 1.200 miligramos para el calcio, de 10 miligramos para el hombre y 15 para la mujer en el caso del hierro, al rededor de los 300 miligramos para la mujer y 400 para el hombre para el magnesio, 15 miligramos para la mujer y 10 para el hombre para el zinc, 50 miligramos para la mujer y 55 para el hombre para el caso del selenio, 1,5 a 2 gramos de fósforo, de 50 a 200 miligramos de cromo, de 2 a 4 miligramos de flúor, 200 miligramos de yodo, de 2 a 4 gramos de potasio, de 1,5 a 3 miligramos de cobre, de 2 a 4 gramos de cloro, de 2 a 5 miligramos de manganeso y de 4 a 6 gramos de sodio, servido por ejemplo en la misma sal común. En el espacio la aportación de elementos conviene que sea diariamente de, por ejemplo, 18 miligramos en hierro, casi el doble de la terrestre en el caso del sodio, y elevar también la de calcio, que puede resulta excesiva en algunos casos, pero que es fundamental para combatir su falta de fijación en los huesos; en los vuelos Gemini se hizo que los astronautas empezaran a tomar dos semanas antes del vuelo 0,8 a 1 gramo diario de calcio como preparación ante esta pérdida propia de la microgravedad, dosis que luego se mantuvo en el vuelo. Las altas dosis de calcio pueden provocar estreñimiento y producir cálculos renales, como ya se ha indicado, cuando es eliminado por esta vía. Otra medida al respecto, complementaria de la debida ingestión en la dieta complementaria, es el ejercicio físico. Aunque el ejercicio físico no evita al final los efectos negativos de la microgravedad, sino que simplemente los retrasa, sigue siendo un método válido. Un suplemento de citrato de potasio-magnesio permite reducir los cálculos renales al reducir la excreción del calcio en la orina.
    En relación a las aportaciones vitamínicas, en el caso de las hidrosolubles B y C o ácido ascórbico, pueden ser destruidas por vibraciones de baja frecuencia que se producen en los lanzamientos; las necesidades diarias y ordinarias de vitamina C para una persona son de 60 miligramos. La vitamina D, o calciferol, cuyas necesidades diarias normales son de 10 microgramos, también es recetada con dosis más altas de lo normal puesto que está presente en la metabolización del calcio, y también en la del fósforo. La disminución del número de hematíes es evitada con la B9, o ácido fólico; la dosis diaria ordinaria bajo gravedad recomendada de esta vitamina es de 200 microgramos. En cuanto a la vitamina E, o tocoferol, que de ordinario bajo gravedad precisa en el cuerpo de un aporte diario de 10 miligramos, es un antioxidante cuyo consumo aumenta en presencia de una atmósfera de oxígeno en cantidad superior a la normal, cual es el caso de las naves espaciales; su carencia induce trastornos neuromusculares y endocrinos.
    Otras vitaminas a considerar en la alimentación espacial serían (datos de los años 70) las siguientes.

Vitamina

Compuesto

Necesidad diaria mínima en miligramos

Efectos de su carencia grave

A

axeroftol

5

Ceguera nocturna

B1

tiamina o aneurina

1

Trastornos nerviosos

B2

lactoflavina

2

Lesiones labiales

B6

piridoxina

2

Neuritis, vértigos

B12

cianocobalamina

0,5

Anemia y neuritis

P

citrina


50

Púrpura hemorrágica

PP

ácido nicotínico

20

Dermatitis, problemas mentales y otros



    Todas estas cifras son orientativas, pues la diferente constitución de la persona, trabajos excepcionales u otras condiciones del vuelo, las alteran.
    Los estudios en tierra sobre los efectos de la microgravedad se han efectuado con personas en reposo. En Europa, la ESA buscaba en 2001 voluntarios (con buena salud, entre los 25 y 45 años, sin sobrepeso ni tratamiento médico, y de estatura entre 1,65 y 1,85 m; tampoco podían ser fumadores) para hacerlos pasar 3 meses en cama (en el centro médico francés MEDES), con el cuerpo tendido en ángulo de 6º y la cabeza en la parte más baja. Se hicieron dos tandas de voluntarios, cada una de 14 personas, la primera en el verano de 2001 y la otra en la primavera de 2002.
    El 9 de septiembre de 2015 la ESA comienza una repetición de la misma experiencia en el programa llamado Bedrest, con 12 hombres voluntarios que han de permanecer en cama (inclinada 6º) durante dos meses. A los mismos, igualmente de entre 25 y 45 años, con buena salud, se les estudia especialmente la pérdida de masa muscular y ósea, y el modo de revertir tal deterioro; los mismos percibieron cada uno 15.000 euros por someterse a la prueba. El ensayo se llevó a cabo en Colonia, Alemania, en las instalaciones del DLR. El pronóstico aventura la pérdida de un 3% (1% de margen) de la densidad ósea en las caderas, y de un 25% en la masa muscular de piernas y espalda. Para simular la forma de combatir los efectos citados se ensaya con ejercicios en máquinas diseñadas al efecto. Los controles médicos se extienden además al sistema cardiovascular, sentido del equilibrio, sistema nervioso, visual, y otros.
    Otra incidencia o efecto del espacio estudiado, en base a defectos de acomodación visual en los astronautas, es la presbicia, o pérdida de la flexibilidad del cristalino, pero los rusos no observaron un mayor desarrollo de la misma. Para soportar la visión en condiciones extremas se llevan lentes especiales; en los años 90 los rusos han usado la Varilux Comfort Essilor Transitions. No obstante, no parece que a la vuelta del vuelo espacial cause alteración en la visión readaptada. La agudeza visual al principio se pierde pero en vuelos de larga duración a medida que el vuelo se alarga aumenta, de modo que se pueden llegar a distinguir mejor islas, montañas, y otros accidentes geográficos, y hasta observar buques en el mar, e incluso autobuses y camiones en carreteras. Sin embargo, no hay que exagerar tal agudeza en tanto que la distancia orbital hacia el suelo planetario solo se ve entorpecida por la “cortina” o filtro atmosférico en los últimos Km del largo tramo que la vista recorre; mientras la altura orbital es de más de 200 Km normalmente, solo en los primeros 5-7 Km hay una atmósfera notable.

    Si distinguimos los efectos por partes del cuerpo humano, dicho de otro modo, podemos establecer los siguientes principales efectos de la microgravedad sobre diversos órganos, sistemas o aspectos fisiológicos del ser humano:

CEREBRO Y APARATO VESTIBULAR.- Trastornos en el riego cerebral. Dolor de cabeza, cefaleas, jaquecas (lo padecen el 71% de los astronautas –estudio con 17 de ellos de la Universidad de Leiden, Holanda, entre 2006 y 2008 en la ISS). Alteración del sentido de la orientación que provoca náuseas y mareos; también se producen vómitos, a veces cada hora. Se combate con fármacos sedantes, y especialmente la vitamina B6. Contra el dolor de cabeza no resulta aquí muy efectiva la aspirina o análogos; solo al cabo del variable tiempo de adaptación se soluciona el problema. También son evitables los vértigos debidos a la microgravedad realizando los movimientos de la cabeza muy despacio y ayuda la psicología de la conformación estética de la nave; tal dificultad es conocida como cinetosis. En Skylab se combatió con escopolamina-dexedrina uno y con brometazina-dexedrina otro; el primer compuesto también se usó en otros programas. Posteriormente se usaría prometacina hidroclorida. También se utilizó un parche para colocar detrás de la oreja derecha desde el que se filtraba un antihistamínico. Hacia 1991, después de su prueba desde 1988, se planeó la utilización intravenosa (en las primeras horas de vuelo) de la prometacina, que se venía produciendo desde 1950 por Rhone Poulenc; su uso anterior en forma de pastillas, en cambio, no dio buenos resultados. Una aceptable estabilización en la microgravedad del sistema vestibular suele producirse a los 15 días de vuelo. Como consecuencia de la falta de peso, el polvo está siempre en suspensión y ello incrementa o genera además alergias. En vuelos de duración prolongada de más de un mes, en un grupo de estudio, se ha observado además que el 11% de los astronautas registran alteraciones en la glándula pituitaria y en su interconexión cerebral.

CORAZÓN Y SISTEMA CARDIOVASCULAR.- Se reduce la masa muscular cardiaca en un 1%; en los vuelos Skylab el corazón de los astronautas disminuyó un 3 %. El ventrículo izquierdo encoge y disminuye en un 10 % su masa en 3 meses. Según los rusos, el corazón modifica ligeramente, en unos centímetros, su posición dentro de la caja torácica, desplazándose hacia arriba. Los ECG no resultan iguales a los terrestres; se invierte el ritmo atrial en sinusal y el eje eléctrico se muestra desviado. Los latidos bajan y la presión arterial también. Con el ejercicio, en parte se combate la relajación cardiovascular. Al cabo de 2 meses de estancia en la microgravedad, el sistema cardiovascular experimenta una notable estabilización y recuperación parcial. En largos períodos, entre otras cosas, el corazón cambia un poco de forma, haciéndose un 9,4% más esférico, pero al volver a la gravedad retoma su forma original.

APARATO DIGESTIVO. Tragar algo es un poco más dificultoso. La función digestiva se ralentiza y se pierde un poco el apetito, en parte debido a la menor actividad física; hay aerogastria, aerocolia y disminuyen las secreciones en la digestión. Los sabores cambian ligeramente; el sabor picante, por ejemplo, es más apreciado. Las papilas gustativas pierden sensibilidad y los astronautas aumentan la sal para dar sabor, pero ello incide negativamente degradando los huesos según la ESA. El paso faríngeo y esofágico, reflejos, son normales, así como también la digestión. Los intestinos no comienzan a funcionar hasta 2 o 3 días de vuelo debido a gastroparesia o detención temporal del sistema gastrointestinal; hay pues estreñimiento y aumento de gases intestinales producto de una mayor fermentación. Los estudios de los efectos de la microgravedad pasaron al principio por guardar las heces para su análisis, y el cálculo preciso de la alimentación, análisis de sangre (unos 35 mililitros dos veces, antes y después del vuelo), e incluso la transpiración recogida en la ropa.

APETITO. Los estudios señalan que los astronautas suelen experimentar en la microgravedad una pérdida de peso por falta de apetito. El repetido factor de falta de la gravedad habitual parece provocar una disminución de las proteínas denominadas neuropéptidos en el hipotálamo que a su vez son controladas en su producción por la leptina. Esta última aumenta en la microgravedad la producción de las proteínas señaladas no dando la sensación de hambre.

RIÑONES.- Aumenta su capacidad de filtración en un 20 %. Las concentraciones de electrolitos y minerales en la orina apuntan que la formación de piedras en el riñón se ve favorecida; se trata de concentraciones de citratos, calcio, sodio, magnesio, fosfato, potasio, sulfatos, ácido úrico y otros.

HÍGADO.- El hígado funciona de forma diferente, siendo menos eficaz, por lo que los medicamentos son metabolizados con cadencia distinta a la habitual en la Tierra. Por otra parte, las alteraciones digestivas y de asimilación afectan también tal metabolismo en este órgano. La microgravedad hace además que todo el órgano se desplace unos 7,5 cm hacia arriba, cosa que también ocurre con otros órganos.
    Un estudio sobre 15 ratones (13,5 días en la microgravedad en 2011, último vuelo Shuttle Atlantis) indicó daños en su hígado, incrementando su grasa en el mismo y perdiendo la vitamina retinol, lo que llevó a una inflamación con síntomas de esteatohepatitis no alcohólica y posible comienzo de una fibrosis. También es posible que en tales alteraciones hayan tenido cierta influencia las fases de lanzamiento y retorno y el estrés que implican para los roedores. Faltan estudios en humanos que establezcan si las alteraciones en el hígado en tan largo período equivalente (un año) se pueden revertir como pasa con otros órganos.

ENDOCRINOLÓGIA Y METABOLISMO. Dentro de la actividad metabólica, hay un incremento de la actividad de las glándulas corticosuprarrenal, hipófisis, y en cierta medida de las genitales y tiroides. En este último, la microgravedad parece ser que atenúa la agresividad de sus células cancerosas, según estudios daneses y alemanes.

FLUIDOS.- La sangre se acumula en cantidad de entre 1 a 2 litros sobre la cabeza, hinchando la cara de la persona. Líquidos y sangre se acumulan sobre la mitad superior del cuerpo humano, sobre corazón, pulmones y cabeza, debido a la mayor elasticidad de los vasos. Como consecuencia del desplazamiento de fluidos, los sistemas de regulación corporales quedan alterados, dando lugar al aumento de la excreción urinaria. La pérdida de líquido es así notable. En general, las constantes de los fluidos se estabilizan en la microgravedad al cabo de 1,5 meses sin comprender la completa recuperación.

PULMÓN.- La capacidad pulmonar se reduce en un 30 % y hay en consecuencia un aporte menor de oxígeno a la sangre.

HUESOS.- La masa ósea se reduce en un 10 % y se descalcifica (osteoporosis); 3,2 % en un vuelo de 10 días y hasta un 2 % por mes aun con prevención. Hay quien ha evaluado la descalcificación como equivalente a la proporción de un 1 día en microgravedad igual a un mes de reposo en tierra. Se pierden también otros minerales y se reduce la producción de la hormona del crecimiento y de vitamina D. Los huesos, que en tierra se regeneran cada 6 meses, se retrasan en ese proceso mientras el calcio se consume a igual ritmo y se hacen más frágiles. Se combate, sin eliminar el problema, con el ejercicio físico y la adecuada alimentación y/o medicación. Para las mediciones soviéticas óseas en órbita se utilizó una TAC de origen suizo, especialmente construido para resistir las condiciones siderales y sin mantenimiento durante 1,5 años. En 2001, la NASA trabajaba en el desarrollo de técnicas de sometimiento del cuerpo a leves vibraciones (de 1 ciclo/seg) durante unos 20 min diarios como método de tratamiento de este tipo de osteoporosis; se estima que una vibración de 90 ciclos/seg viene a suponer para el caso 1/3 de la gravedad y en los ensayos resultó positivo con animales.
    Un estudio dado a conocer en 2009 tras observar a 13 astronautas que había permanecido entre 4 y 6 meses en la microgravedad (en la ISS) apuntaba una reducción del 14% de la resistencia de los huesos de la cadera; incluso 3 de los astronautas registraban tasas superiores, de entre 20 y 30%.
    Otra investigación (Universidad de Nueva Gales del Sur, Australia) que trasciende en el mismo 2009 sobre este aspecto señala que la microgravedad afecta las células, al 75% de las proteínas, regulando de forma negativa la densidad de los huesos, y también produciendo menos proteínas antioxidantes.
    Estudios de la NASA dados a conocer en 2010 venían a concluir que la pérdida de la densidad en los huesos podía ser atenuada con ayuda de los ácidos grasos Omega-3 al inhibir la activación del denominado factor KFKB (factor nuclear Kappa B), también implicado en la pérdida muscular, procesos inflamatorios y sistema inmunológico. Tales ácidos están presentes en cierta abundancia en el aceite de pescado.
    En abril de 2012 se informa de un experimento en la ISS con 6 ratones que estuvieron 91 días en microgravedad (del 28 de agosto a 27 de noviembre de 2009). El resultado fue que 3 de los animales, modificados genéticamente para generar mayores niveles de la proteína pleiotrofina (PTN), perdieron un  3% de la masa ósea de su columna vertebral, en tanto que los otros 3 no modificados perdieron un 41,5%.

ESPINA DORSAL.- Se alarga por dilatación de los espacios intervertebrales y provoca dolores de espalda, afectando los nervios. Al retorno, en la gravedad normal, se vuelve a recuperar la estatura original. El astronauta americano Scott Kelly, que pasó 340 días en microgravedad en la ISS entre 2015 y 2016, regresó midiendo 5 cm más de altura; al volver tuvo también agujetas y dolores en articulaciones y la columna. Al cabo de unos días recuperaría su estatura original.

INMUNOLÓGICO.- Temporalmente los linfocitos se alteran y se reduce su actividad ligeramente; la producción de anticuerpos baja de forma notoria. Como factores externos hay que considerar que hay disminución de la flora bacteriana anaerobia y aumenta la aerobia (la que necesita oxígeno). Los glóbulos rojos, o hematíes, disminuyeron un 14 % en los vuelos Skylab (en exactitud, entre el 6 y el 20 %) como resultado de su menor producción por la médula ósea. El número de glóbulos blancos neutrófilos (uno de los 5 tipos de tales glóbulos), por el contrario, aumenta en un 85% tras vuelos en torno a una semana de duración (estudio sobre 25 astronautas en la ISS). En general, el sistema se debilita y hay posibilidad de aumento de infecciones; además en la microgravedad los virus sobreviven muy bien. La esterilización de alimentos también da lugar a que el sistema inmunológico sea más tenue. En 2005, los estudios americanos sobre inmunidad en la microgravedad determinaban que 91 del total de los genes que la circunscriben resultan inoperantes, y 8 más se inhabilitaban, de modo que se inactivan de forma muy importante las denominadas células T, claves en el funcionamiento del citado sistema en el hombre. Se piensa al respecto que tiene que ver ello con el cambio que experimentan las membranas en el interior de las células con la microgravedad. En mayo de 2012, tras experimento en la ISS, se cree la enzima 5-LOX, o 5-Lipooxigenasa, es la que puede producir el debilitamiento del sistema inmunitario en la microgravedad por incrementar en tal condición su actividad; tal enzima incide en las membranas celulares, en el proceso de peroxidación lipídica, y también está relacionada con los procesos de envejecimiento. Se busca pues la solución con inhibidores concretos que puedan bloquear la mayor actividad de la enzima. Pero como hay más factores implicados, la solución no es tan sencilla.
    Pruebas realizadas por los norteamericanos con moscas “drosophila”, de sistema inmune similar al humano, nacidas en el espacio e infectadas luego en tierra unas con hongos y otras con una bacteria, han demostrado el debilitamiento inmunológico en cuanto a la infección por hongos; no así respecto a la infección con bacterias. Otra colonia paralela de moscas nacidas en tierra en cambio si fue resistente a ambas infecciones.

MÚSCULOS.- Bradiquinesia o disminución de los movimientos. Atrofia por reducción de la masa muscular. Las fibras musculares disminuyen su diámetro. Se combate eficazmente con el ejercicio, pero sin eliminar el problema en su totalidad: 15 min diarios para vuelos de menos de 1 semana, y 30 min diarios al menos para vuelos de 2 semanas. En la Mir, o en los vuelos de larga duración, los cosmonautas llegaron a hacer 4 horas diarias de ejercicios.

SENTIDO DE LA VISTA.-  Achatamiento del fondo del globo ocular. Acumulación de fluido sobre el nervio óptico y posible hinchazón del mismo. Tras la retina, en el fondo del ojo, se producen pliegues en el tejido vascular, en la membrana coroides. Los ojos, que tienden a volverse hacia arriba, disminuyen su campo de visión en 5º y la agudeza visual comienza bajando para luego aumentar. Luego de un día en el espacio, muchos astronautas tienen dificultades para distinguir el color púrpura, el verde y el azul claro. La visión se convierte en el punto de referencia principal para moverse en la microgravedad al fallar el aparato vestibular. También, por efecto de la radiación, se ven en el espacio destellos y con el tiempo, entre 4 y 10 años después de los vuelos, muchos astronautas (en un estudio con 39 de ellos) desarrollan visión borrosa, o sea cataratas o niebla en el cristalino. En vuelos de larga duración la visión borrosa aparece a las 6 semanas y persiste durante meses tras el vuelo, en la readaptación. Se produce dilatación del fluido que rodea al nervio óptico (observado en un 1/3 de los astronautas estudiados), y dilatación del nervio óptico mismo (en un 15% de los casos). Además, al parecer y sin que se sepan las causas, los problemas de visión en el espacio afectan curiosamente más al ojo derecho que al izquierdo, y más a los hombres que a las mujeres. A principios de 2017 la NASA cree que la falta del ritmo día-noche en la presión  intercraneal en la microgravedad es una de las principales causas de las alteraciones oculares del espacio; tal presión es superior es la microgravedad e incide en el fondo del ojo, provocando los efectos negativos ya apuntados. 

SUEÑO.- Es, por lo general, más difícil de conciliar, si bien los ciclos de unas 8 horas diarias se mantienen en los programas; sin embargo, en general se duerme entre 2,5 y ½ h menos que en la Tierra. A la vez, en el período de “día” o laboral puede aparecer somnolencia por lo que puede ser recomendable una siesta. Los ruidos de ventiladores y otros aparatos necesarios para el mantenimiento de los sistemas no ayudan a conciliar el sueño. El lugar elegido para dormir ha de estar en la línea de acción de algún ventilador pues de lo contrario, en la microgravedad, el CO2 expulsado por el propio astronauta podría acumularse en torno a la cabeza del mismo y producir dolor de cabeza. Por lo demás, la persona ha de sujetarse con correas para no flotar sin control al dormir y se suelen poner un antifaz negro para evitar la luz.
    Un estudio de las universidades de Harvard y Colorado-Boulder, así como de la NASA, sobre el sueño de los astronautas (64 del programa Shuttle y 21 en la ISS entre 2001 y 2011) puso de relieve que dormían solo 6 h, y ¾ partes de ellos toman pastillas como Zolpidem y Zaleplon para dormir. Pero el sueño medio antes del vuelo de tales personas ya era media hora inferior al normal estadístico de 7 horas.

PSICOLOGIA.- Desorientación temporal. Falta de comodidad (por ejemplo, una ducha o baño). Sensación de mayor amplitud en las cabinas. Al cerrar los ojos, al principio, se tiene sensación de rotación (un astronauta dijo que al despertar veía girar la habitación sobre él). Menor capacidad de trabajo y de reflexión. Ocasionalmente, palidez, sudor frío y cara desencajada. Astenia. Apatía. Pérdida de la sensación de brazos y piernas. Diversas disfunciones del sistema nervioso, así como miedos y fobias (ocasionalmente no ocultados), ansiedad, depresión, nerviosismo, irritabilidad y hostilidad. Todo ello, generalmente de carácter temporal y esporádico sobre un pequeño porcentaje de astronautas, pero que excepcionalmente puede a su vez producir efectos fisiológicos, tal como taquicardias, etc.

VARIOS.- Descoordinación del tacto: se escribe con distinta caligrafía, sobre todo al principio; al coger algo se hace de forma imprecisa; etc. El pelo crece un poco más rápido que bajo la gravedad normal. La cintura se acorta entre 2,5 y 5 cm. Las uñas crecen con más lentitud, equivaliendo un mes a una semana terrestre. Congestión nasal. Etc.
    Otro efecto del espacio sobre el cuerpo humano es que eleva en 1ºC su temperatura cuando se pasan al menos 2 meses en la microgravedad, lo cual ha sido llamado “fiebre espacial”. Se ha observado que el nivel de proteína interleucina-1, que interviene en la fiebre, es proporcionalmente elevada. Esto significa que el consumo de energía corporal es más elevada, cifrándose en hasta un 20% más. Pero lo más grave es que una vez en tierra no regresa al nivel habitual anterior, al menos durante el tiempo controlado inmediato.

    Una cuestión también importante es la cirugía en la microgravedad. La sangre en coágulos forma, como los demás fluidos, esferas y sale flotando lo que supone un problema en caso de tener que realizarse operaciones en tal situación. Ello lleva a aconsejar tratar de evitar hacer intervenciones de este tipo en la microgravedad y esperar a estar bajo gravedad. En naves espaciales del futuro lejano se podría disponer de un módulo rotatorio de gravedad artificial para tales eventualidades.

    De un modo resumido pues, la falta de gravedad afecta al sistema cardíaco, muscular, óseo, digestivo, inmunológico y al productor de la sangre. Como se indica, la forma de combatirlo es principalmente a través del ejercicio regular diario, por ejemplo de unas 2 horas, en vuelos de larga duración, a veces en sesiones dobles, el uso de trajes especiales, la alimentación adecuada y, en su caso, con fármacos.
    A este respecto, laboratorios españoles LBE Pharma desarrollaron un medicamento a base de un complejo de 20 aminoácidos activos, en especial, en la metabolización deficiente del calcio en la condición de microgravedad. Y el mismo fue probado en la estación soviética Mir a partir de 1988, firmando un acuerdo al respecto con la citada empresa. Tal medicación se veía ideal para combatir los efectos de la microgravedad sobre los huesos. Otra compañía del mismo grupo, la LBE Inagrosa firmó otro acuerdo por entonces para el estudio de la alimentación vegetal en sistemas cerrados con aplicación en el espacio. Aparte, también se estudio la producción de nuevos pesticidas, limpios y sin toxicidad.

    La investigación biomédica es pues fundamental en el espacio para permitir al hombre su acceso al mismo sin problemas mayores. Por ello se toman muestras y analizan toda clase de fluidos del cuerpo, se hacen diversos tipos de análisis electrográficos cardiovasculares y otros. Sin perder de vista que cualquier investigación biológica tiene como objetivo su aplicación directa o indirecta en los humanos, cabe citar los estudios de los efectos de la microgravedad sobre ratones, especie mamífera cobaya ideal por su rápido crecimiento que en 15 días puede dar idea de un proceso humano de 10 años.
    Los experimentos sobre los mecanismos vestibulares realizados sobre ratas apuntaron en los años 80 (Spacelab) que los otolitos y sus cristales conteniendo calcio no se descalcificaban a pesar de lo que se creía, formándose incluso más cristales. Otros experimentos sobre el sistema vestibular se realizan en el espacio en aparatos como el llamado trineo, o asiento móvil sobre raíles, y con el uso de un casco dotado de sensores y electrónica para el análisis de los movimientos y estímulos oculares y su evaluación por el propio cerebro.
    Un tipo de bicicleta estática es uno de los aparatos habituales para hacer ejercicios los astronautas y va acompañada de sensores, como también cualquier otro aparato para esta actividad, para controlar los parámetros médicos de la misma.
    Otro de los aparatos para realizar ejercicios, en este caso para simular marcha, carrera, o simplemente caminar, consiste en una pista móvil o andador al que se une la cintura del astronauta con unas tiras elásticas que presionan el cuerpo humano hacia abajo. De esta forma, se simula cierta gravedad al caminar, forzando los músculos de las piernas y pies que intervienen en tal actividad.
    Con otro sistema se hace ejercicio de tórax sobre una presión con fuerza de 10 Kg, repitiéndolo 30 veces, por ejemplo.
    El instrumental llamado IRED es un dispositivo para ejercicios con resistencia a intervalos, creado por la NASA a base de masas de algo más de 130 Kg de resistencia.
    A la ISS se llevó el instrumental denominado MARES para hacer ejercicios y llevar a cabo investigación fisiológica en la microgravedad, en especial sobre biomecánica, del sistema óseo, del muscular y el neurológico. El aparato se basa en un sistema de simulación inercial para hacer ejercicios de levantamiento de pesas, remo, etc, con toma de datos de la persona que lo efectúa. Tiene su aplicación en el estudio, diagnóstico y tratamiento de personas con problemas neuromusculares, como los pacientes con trombosis, hemorragias, y trastornos neurológicos, que precisen de la adecuada rehabilitación tras largas estancias en reposo; también puede ser utilizado como aparato de musculación en deporte.
    En todos estos aparatos se toman datos con electrodos sobre los sistemas cardiovascular y muscular principalmente. Se hacen ECG, presión sanguínea, frecuencia y profundidad de la respiración, intensidad del esfuerzo, etc. Al principio de los vuelos de larga duración, realizados por los soviéticos, los ejercicios fueron escalonados según objetivos en un ciclo de 4 días. En la primera jornada se tomaba como objetivo la fuerza y velocidad muscular, en el segundo la resistencia, en el tercero la comprobación de la adaptación y estimulación del sistema cardiovascular y pulmonar, y en el cuarto una valoración fisiológica general. Todos estos datos, habitualmente se transmiten telemétricamente al centro de control donde los médicos evalúan los ejercicios.
    En un futuro indeterminado es factible combatir los efectos negativos fisiológicos de la microgravedad con una gravedad artificial, disponiendo a bordo de un sistema centrifugador de gran tamaño. Se podría tener por ejemplo un módulo rotatorio para pasar los períodos de sueño y de ocio, pero tampoco sería una garantía total en la lucha con tales efectos, aunque sin duda los retrasaría. Tendría como inconveniente que los períodos de alternancia entre la gravedad artificial y la microgravedad alargarían -o impedirían, según la duración del vuelo- la adaptación psicofisiológica y a parte de los astronautas les prolongaría los problemas como vómitos, etc. También resultarían variables los efectos positivos/negativos en función del nivel de gravedad creada (1 g, ½ g, 1/3 g, etc.). A la vez, el sistema mecánico de la nave o estación para facilitar el sistema centrifugador no es algo tan sencillo como puede aparentar de entrada.

    Un aspecto médico espacial más se produce en la flora microbiana. En la estación Mir se detectó que la abundancia microbiana en la piel humana era casi 17 veces superior al de las personas en la Tierra. No significó ello un aumento de enfermedades o un peligro superior pero es un dato significativo a tener en cuenta.
    El sistema inmunológico humano tiene varios tipos celulares que se agrupan simplificadamente en dos tipos, el B y el T; las células de tipo B liberan proteínas con las que identifican los entes invasores y constituyen los anticuerpos, en tanto que las de tipo T son las que atacan e intentan destruir a los citados entes marcados por las anteriores. Este sistema tiene en el vuelo espacial distinto funcionamiento que en tierra: las células de tipo T no se mueven tanto, ni se interrelacionan químicamente del mismo modo, ni reproducen con igual abundancia. El resultado es una merma en su función y la consecuencia de ello que el astronauta porta más cantidad de gérmenes (en la boca, por ejemplo, hasta un 10 % más del virus Epstein-Barr). El efecto, similar al efecto causado en tierra por el estrés sobre tal sistema, podría ser debido en el espacio a la tensión del vuelo, con origen entonces en alteraciones hormonales, o en la microgravedad; esta última altera las formas celulares, haciéndolas más esféricas, lo que podría ser también el motivo de la falta de movilidad celular. Estudios en la microgravedad con biorreactores tratan de averiguar las causas exactas y su interés va más allá del meramente relacionado con la medicina espacial, en tanto que este conocimiento podría resultar de aplicación también en los tratamientos de rechazo en trasplantes.
    En la microgravedad las bacterias tienden a adaptarse resistiendo a los antibióticos (algunas, como la conocida salmonella typhimurium, triplican su virulencia), compactando sus paredes celulares ante este enemigo suyo, lo que hace que no penetre en su interior tan fácilmente. Los antibióticos denominados aminoglucósidos, los macrólidos, los betalactámicos y los polipeptídicos disminuyen así su potencial eficacia en las condiciones de microgravedad. Este inconveniente ha abierto un nuevo frente de estudios sobre el tema para tratar de comprender el mecanismo por el que la microgravedad refuerza la inmunidad de las bacterias y también intrínsecamente para romperla. Además, tales estudios pueden tener una aplicación en tierra en relación a la resistencia bacteriana ante los antibióticos.
    La muy conocida bacteria E. Coli fue cultivada en la ISS y tratada en diversas concentraciones con el fármaco sulfato de gentamicina que la mata en tierra con menores cantidades. Allí, la bacteria, que cambia de forma en la microgravedad, mostró respecto al grupo de control terrestre un incremento celular de 13 veces, pero una reducción del volumen del 73%, y por tanto de la superficie celular. Además la pared celular también se volvió más gruesa y en la membrana externa de algunas de las células las vesículas capsulares con las que se intercomunican entre ellas para arrancar el proceso infeccioso de forma sincronizada, se activaron. Todo ello indica el proceso por el cual las bacterias se vuelven más activas y virulentas, y son más difíciles de combatir en las condiciones del espacio.
    Existe además otro factor en relación a las bacterias en el espacio que, sobre todo en el futuro, habrá de ser tenido en cuenta: la posibilidad de mutación por efecto de la radiación y quizá por la condición de la microgravedad. De este modo, bacterias hasta entonces inocuas pueden volverse peligrosas, infecciosas para el hombre. Los estudios de las secuencias de ADN de estos seres serán fundamentales para su control.
    Un estudio con bacterias pseudomonas aeruginosa en dos vuelos del Orbiter Atlantis (Shuttle) mostró que las mismas crecían en estructuras distintas a cómo hacían bajo la gravedad en la Tierra, incrementando las células, la biomasa y el espesor de los cultivos. Ello indica que su desarrollo difiere y por tanto pueden suponer un riesgo distinto al habitual para el ser humano en la microgravedad.
    En la Mir, los rusos detectaron hasta 140 tipos distintos de bacterias y otros microorganismos (hongos principalmente). Como dato al respecto cabe citar que en la estación Mir, al cabo de 12 años en el espacio, se cree que se habían generado más de cien mil generaciones de bacterias y otros microorganismos a partir de los llevados inicialmente. Sin embargo, el crecimiento que se deduce no fue de tipo lineal. También se citó la cifra de casi el doble de generaciones. El seguimiento y estudio en este campo determinó que en la Mir, al cabo de su existencia de 15 años, había 54 tipos de bacterias de 17 clases, y 86 tipos de hongos de 20 clases. No supuso este hecho mayor problema para la salud de los tripulantes, pero se cree que la actividad microbiana causó provocó ligeros efectos de deterioro en el instrumental, tal como en la óptica, polímeros y materiales aislantes, dando lugar a pequeñas averías, corrosiones o envejecimientos prematuros de tal material. Este problema se subsana en gran medida con limpiezas semanales, dotación de filtros y similares.
    Un estudio del JPL de la NASA sobre microbiología en la ISS fue dado a conocer a finales de octubre de 2015. El mismo incluye no solo la toma de muestras de superficies sino también del polvo del aire en los filtros y en las bolsas del aspirador. Principalmente se hallaron las familias bacterianas de las Actinobacteria, Firmicutes y Proteobacteria, generalmente inocuas, salvo que medien irritaciones e inflamaciones de la piel. También se hallaron las Bacillus y Staphylococcus, y hongos que se identifican con infecciones del oído y los pulmones; el hongo cladosporium cladosporioide, por ejemplo, se convierte en más  nocivo en el espacio, pudiendo causar asma en el astronauta. Son microorganismos corrientes y se identificaron por el ADN para lograr información no conseguida en los análisis habituales. La comparativa con una sala terrestre apuntó que de los tres grupos el primero, más relacionado con la piel humana, predomina en el espacio en tanto que en la Tierra lo hace el tercer grupo. En el espacio, la microgravedad permite a tales microorganismos levitar en el aire con mayor facilidad. La finalidad del estudio comprende entre otras cosas la prevención en la salud de las tripulaciones, tanto en vuelos actuales como futuros de larga duración, tal como el viaje a Marte. Otras conclusiones son que algunas partes en la Estación Orbital necesitan mucha más limpieza...
      Algunos microorganismos habituales en el cuerpo humano también pueden experimentar señaladas alteraciones en la microgravedad, sin que esté claro si en algunos casos se vuelven o no más virulentos de lo habitual. Se ha podido comprobar en alguno común, como el hongo “candida albicans”, presente en la piel humana, intestino, la boca y vías urogenitales, que en el espacio se transforma genéticamente y por tanto sus propiedades cambian. Pero en las observaciones in situ de tales hongos no se mostraran allí más virulentos (probados en ratones) pese a que por sus características en tierra si hubieran sido más agresivos.
     Estudios en microgravedad simulada hicieron observar que por ejemplo la común y conocida salmonela se vuelve en tal condición más virulenta. Con tal estudio se busca no solo la forma de combatir en el espacio afecciones en tal sentido, sino lograr un mayor conocimiento de estos entes para combatirlos en la superficie terrestre para su general aplicación.

    Y de los microorganismos terrestres llevados con nosotros y en nuestras naves a los posibles seres microscópicos… extraterrestres. Cuando el hombre visitó la Luna, al traer las muestras de terreno se tomaron precauciones extremas, como si de virus como el Ébola se tratara. Quedó demostrado que en la Luna no hay vida, pero entonces eso no se sabía. Cuando el hombre visite Marte o en un futuro aun más lejano llegue a planetas en las estrellas con vida, el estudio previo y preventivo será exhaustivo. En el caso de Marte, la prevención será parecida a la utilizada en la visita a la Luna y en ese planeta, desde luego, las posibilidades de vida son mayores. Dado que las condiciones de estos planetas son hostiles, la existencia de algún tipo de vida induce a suponer que la misma es muy resistente al medio y por lo tanto podría ser muy peligrosa para nosotros.
    Es importante el tratamiento de las muestras con fines geológicos desde el punto de vista médico para evitar la posible contaminación biológica. Por ello, el aislamiento no solo se realiza para impedir un contagio de posibles seres extraterrestres sino para no transmitir los nuestros a las muestras. El tratamiento, por ejemplo, de las piedras lunares incluyó el sometimiento a menor presión para que en caso de fallo no hubiera escape inicial. También se utilizó ácido y radiación UV para bañar los contenedores. Para comprobar la inocuidad, parte del terreno lunar se puso como suelo a ratones blancos (unos 300 nacidos en cesárea y bajo aislamiento a nuestra atmósfera) que fueron luego examinados detenidamente, incluso los procreados hasta la cuarta generación, así como a peces en cuyas peceras se echó algo de terreno selenita, y pájaros y pollitos eclosionados en tal tierra selenita. El estudio biológico también incluyó el uso del terreno lunar para plantar vegetales (patatas, arroz, lino, limón, caña de azúcar, espinacas, cebollas, tabaco, girasol, melón, judías y otros).
    Si el hombre llega algún día a las estrellas y visita planetas habitables o similares al nuestro, el primer impedimento será el temor a la contaminación de seres microscópicos desconocidos. Posiblemente se hallen virus y baterías parecidas a las terrestres pero fácilmente no serán iguales y la infección en el hombre estaría garantizada. El primer examen biológico, puesto que se supone una tecnología para entonces inimaginable hoy, se podrá hacer desde el mismo espacio inmediato y la primera comprobación directa será en la misma atmósfera del planeta. Los estudios y la preparación de vacunas llevarán tiempo y causarán un largo retraso en la ocupación o implantación de una colonia, e incluso para la simple  primera visita directa al suelo del planeta. Tal descenso con traje espacial presurizado y aislado podrá hacerse en menos tiempo pero exigirá al regreso una buena ducha o baño en esterilizantes en una esclusa.
    Pero además del aspecto biológico, para el hombre habrá además otro factor de riesgo a prevenir en los vuelos tanto lunares como marcianos, y en general a cualquier cuerpo celeste similar a los mismos, la contaminación geológica. Tanto en la Luna como en Marte, el polvo que recubre el suelo de estos cuerpos es un elemento muy importante para la salud humana. En los Apollo, al regreso de un paseo lunar, uno de los astronautas (Schmitt) señaló el olor “a pólvora” al entrar en contacto directo con el polvo selenita, cosa que confirmó su compañero (Cernan). Al contacto con el aire terrestre tal polvo se vuelve de mal olor y causó alergia, congestionando al hombre durante un día; fue llamado el mal como la “fiebre del heno selenita”. Al igual que puede ocurrir en Marte, este polvo podría causar en una larga exposición al mismo enfermedades pulmonares, neumonía y silicosis, e irritaciones en los ojos, considerando que su carácter abrasivo es similar al polvo de vidrio.

        = DIAGNÓSTICO EN VUELO.

    En el curso del vuelo, los astronautas, pese a las precauciones anteriores al mismo, experimentan de vez en cuando problemas, tanto enfermedades cotidianas o habituales terrestres no derivadas de la condición del vuelo espacial, como otras debidas al mismo.
    En el caso de los soviéticos, en el primer programa espacial tripulado de la historia, el Vostok, los médicos tuvieron el gran reto de enfrentarse por vez primera a la respuesta psicofisiológica humana a la microgravedad. Y lo hicieron con gran atención para tratar de suplantar la falta de experiencia. Los cosmonautas empezaron a evidenciar los habituales problemas de trastornos en el sistema cardiovascular, deshidratación, etc, y en pleno vuelo los médicos en tierra trataban de indicar los remedios con no demasiado éxito. La falta de observación directa impedía un mejor diagnóstico y solo datos como la presión arterial, pulso, ECG, temperatura, frecuencia respiratoria, y otros varios, proporcionaban información. Se observó que había un aumento de los ritmos de respiración y cardíaco, pasando por ejemplo el pulso en ocasiones al casi el doble del normal, sobre todo en las fases críticas del vuelo, como el lanzamiento. En cuanto al sueño, pronto se pudo comprobar que la microgravedad no creaba demasiados problemas, si bien se duerme algo menos; el primer hombre en dormir en el espacio fue G. Titov, que se despertó en las órbitas 8 y 10 de las que daba, observando la primera vez que estaba durmiendo con los brazos flotando separados del cuerpo. Otros cosmonautas de los Vostok durmieron bastante bien. En los vuelos Shuttle, la mitad de los astronautas toman pastillas para dormir. Como aspecto más favorable, parece ser que la microgravedad rebaja en un 94 % los ronquidos, probablemente debido a una mayor relajación muscular en boca y garganta y una menor retracción de la lengua. El vuelo de larga duración se pierde el ritmo terrestre del sueño a partir de los 3 meses de estancia orbital.
    También en vuelo se pudo observar por vez primera que otras funciones fisiológicas no eran impedimento en la microgravedad: se podía beber y comer sin problemas de importancia, aunque había que tomar precauciones. El examen posterior al vuelo sería la mejor referencia para observar los efectos de la microgravedad y en ellos se basarían prácticamente los estudios médicos que permitirían luego un mejor conocimiento al respecto. Se observó entonces una importante pérdida de calcio, pérdida de peso, hipodinamia muscular, hasta el punto de tener de guardar cama durante semanas, y otros efectos ya citados.
    En el programa americano Apollo, al margen de los efectos propios de la microgravedad, se dieron los siguientes casos: 11 de irritación de la piel en los puntos de ubicación de biosensores, 2 casos también de irritación por contacto con la fibra de vidrio, y otro más por una causa indeterminada; 6 dispepsias de origen laberíntico; 5 hemorragias subunguales debidas a guantes ajustados; 4 casos de irritación ocular debida al sistema ambiental de la cabina; 3 casos de flatulencia de origen indeterminado; 3 casos de resfriado en las vías respiratorias superiores de origen indeterminado; 2 de rinitis debido al ambiente de oxígeno con baja humedad relativa; 2 de deshidratación con origen en baja ingestión de agua en una emergencia; 2 casos de seborrea debidas al ambiente de la cabina; 2 casos de excoriación del meato urinario debido a la prolongada tenencia del sistema colector de orina; 2 de taponamiento nasal de etiología en la microgravedad; 2 casos de arritmia cardiaca de etiología, posiblemente, en un déficit de potasio; así como casos unitarios de: infección del tracto urinario de origen indeterminado, infección genitourinaria con congestión prostática de etiología en la bacteria pseudomonas aeruginosa, disbarismo por presión atmosférica, barotitis por etiología traumática, estomatitis por úlcera aftosa, catarro respiratorio de etiología en la fibra de vidrio, dolor en el hombro como resultado del uso de una perforadora del suelo lunar, una urticaria facial o erupción por contacto en la piel y otra por el uso del dispositivo recolector de orina, náuseas y vómitos en un caso por laberintitis y otro posiblemente debido a un virus, dolor de cabeza derivado de ambiente impuro en la cabina, y una faringitis de etiología indeterminada.
    En 1975, en el tramo final del vuelo Apollo-Soyuz, instantes antes del amerizaje, también hubo un accidente. Un astronauta olvidó cerrar dos llaves de cohetes menores y los gases de los mismos, tetróxido de nitrógeno, se introdujeron en la cabina quemando parcialmente tejido pulmonar de los tripulantes. La recuperación de tal intoxicación requirió 5 días de hospitalización y unos días de aislamiento en Hawai, donde habían sido llevados tras el amerizaje.

    Tras la misión, en el mismo programa Apollo, las enfermedades o problemas médicos que tuvieron los astronautas fueron: 7 casos de barotitis media debida al bloqueo de la Trompa de Eustaquio; 3 rinitis de origen viral; dos prostatitis; una dermatitis por contacto debida a la fibra de vidrio, otra debida a un paño, y 6 originadas por parches de electro; una herpes; una foliculitis en el pecho de origen bacteriano; una gripe producida por virus B, otra por virus A y otra de origen indeterminado; una rinitis y bronquitis secundaria originada por un estreptococus beta (no del grupo A); una sinusitis aguda de origen bacteriano; una lesión papular parasacral de origen bacteriano; un flemón en la pieza dental número 7; una infección urinaria con origen en la bacteria psudomonas; una rinitis y faringitis debida a un virus B; una gastroenteritis de origen bacteriano; postillas en párpados; una rinorrea leve debida a partículas de fibra de vidrio; un golpe en la frente; un esguince en el hombro derecho; una hemorragia subungueal, en los dedos; y una disfunción vestibular leve.

    A principios del Siglo XXI, la NASA encargó al NSBRI (Instituto Nacional de Investigación Biomédica Espacial), para que, junto al Centro Johnson y los Laboratorios Wyle, confeccionaran un maniquí humano para entrenamiento médico de los astronautas en previsión de una emergencia en el espacio, especialmente pensando en la ISS. El muñeco es un completo ingenio con latidos en el corazón, pulso, respiración con simulación del ruido propio de esta función, y hasta con las pupilas reaccionando a la luz; en total, se simulan 200 medidas médicas, todo controlado por un sistema informático. El maniquí imita por su parte las reacciones humanas propias de la enfermedad, problema o dolencia elegida (quemadura, trauma, alergia, infarto de miocardio, problemas en el aparato respiratorio, afección por descompresión, etc.) para que el astronauta-estudiante pueda establecer el diagnóstico correcto.

        = BOTIQUÍN Y EQUIPO

    En cuanto, al botiquín de a bordo, en las naves espaciales se dispone del necesario, con instrumentos y material habituales, y en cantidades variables, según los vuelos. El botiquín médico de los Apollo estaba compuesto de los siguientes elementos: 2 vendas de compresión y 12 tiritas, 1 o 2 pomadas antibióticas, crema para la piel, 1 o 2 frasquitos de gotas para los ojos Methylcelulosa al 0,25 %, Opthaine a partir de Apollo 13, 72 aspirinas de 5 gramos, 20 pastillas de complejo vitamínico en Apollo 14, 3 inyectables de 90 mg Demerol y otros tantos de Marezine (en ambos casos, salvo en los 2 últimos vuelos), 24 pastillas de 50 mg también de Marezine en los 3 primeros vuelos y 12 pastillas en Apollo 10, antibiótico Tetraciclina de 250 mg (24 en los 3 primeros vuelos, 15 en el 4 vuelo, y 60 unidades en los 3 últimos, 40 tabletas de Mylicon a partir de Apollo 11, emoliente nasal  (2 en el caso de Apollo 8 y 9), 3 unidades de gotas para la nariz Afrin, 12 de escopolamina de 0,3 mg y cápsulas dexedrina de 5 mg, 21 cápsulas de 100 mg Seconal en todos los vuelos excepto Apollo 7 y Apollo 14,  y 12 de 50 mg además en Apollo 8, 24 pastillas (el doble en Apollo 17) de Lomotil, 60 unidades (45 en Apollo 10) de antibiótico Ampicilina salvo en Apollo 7, 12 pastillas de 5 mg dexedrina, 60 pastillas (24 en el primer vuelo) de 60 mg del descongestionante, o antihistamínico, Actifed, y 18 cápsulas (12 en Apollo 7 y Apollo 13) de 60 mg Darvon. En los dos últimos vuelos se llevaron también las siguientes unidades: 80 Pronestyl, 12 Lidocaine, 6 Demerol y 12 Atropine. Además, en Apollo 8 se añadieron 8 unidades de 50 mg de antitusígeno Benadryl y 14 de 325 mg de Tylenol (parecido al paracetamol); en Apollo 9 pomada ocular Bacitracin; y en Apollo 17 Tetrahydozolina (Visine). El Tylenol se incluyó para Anders en Apollo 8 debido a que el mismo era alérgico a la aspirina.
    En cuanto a accesorios iban también un termómetro oral, papel marcador del pH (salvo en Apollo 16 y 17), 6 colectores para orina (3 en los dos primeros vuelos), adhesivo para electrodos, 1 arnés axilar y 3 arneses externos (1 en los 4 primeros vuelos) para facilitar la conexión de electrodos, discos microporos (12 en los 4 primeros vuelos, 20 en los 4 siguientes y 50 en los 3 últimos), una bolsa de parches de fijación de electrodos (en igual cantidad que los anteriores salvo en los 3 últimos vuelos que se llevaron 100), 14 paquetes de limpieza para ECG en los 3 últimos vuelos.
    En la nave lunar, en el caso de Apollo 12, el botiquín selenita estuvo compuesto por 2 vendajes de compresión, 6 tiritas, 12 aspirinas, 1 frasco de gotas para los ojos Metilcelulosa, pomada antibiótica Neosporin, 6 somníferos Seconal, un frasquito de gotas anestésicas para los ojos, gotas para la nariz Afrin, 4 pastillas estimulantes o anfetamínico Dexedrina, 4 píldoras analgésicas Darvon, 8 píldoras antihistamínico Actifed, 12 pastillas antidiarreicas Lomotil, un kit inyectable de 8 unidades de los cardíacos Lidocaine y 4 de Atropine, y analgésico Demerol, 6 colectores para orina y 12 Pronestyl.
    Ya citado en los programas correspondientes, el botiquín del vuelo Apollo-Soyuz, de 9 días de duración, constaba de: 106 antibióticos; 30 analgésicos; 74 pastillas gastrointestinales; 70 tónicos cardíacos; 33 digestivos; 34 contra nauseas y mareo; 10 somníferos; 6 estimulantes; 6 para variaciones de la presión sanguínea; 20 frasquitos para combatir la tos; 1 termómetro; gotas oculares; y bálsamo para los labios.
    En los Orbiter Shuttle se dispuso el sistema denominado SOMS, y los equipos MBK, con medicamentos y vendajes, y EMK, para emergencias. El SOMS es de un peso de 8 Kg y lleva principalmente vendajes, 3 paquetes de tela, un respirador, un sistema intravenoso, un estetoscopio, una aguja e hilo para coser, termómetros desechables, un aparato para medir la tensión arterial, cinta adhesiva, gasas, y pastillas, sprays nasales y pomadas.

    El uso del botiquín será sucedido en un futuro, o complementado en su caso, cuando existan grandes estaciones y bases espaciales, lunares o planetarias, por verdaderas salas médicas, e incluso clínicas. La gravedad condicionará aquí de nuevo el instrumental y los medios. Sobre superficies con gravedad, las circunstancias serán como en la Tierra, en la mayor o menor medida del valor de la gravedad, pero en órbita las cosas cambian.
    La microgravedad, para determinadas actuaciones médico-quirúrgicas, que aquí se suponen de urgencia, es una cuestión compleja. Pruebas realizadas por los americanos en el programa Shuttle con animales indicaron que hacer operaciones quirúrgicas en tal condición es peligroso. Los medios para la anestesia llevados además se mostraron inadecuados, en propia definición, causando complicaciones.
    El conjunto integrado de medios e instrumentos para toma de datos sobre la salud de los astronautas se denomina TMPIP, sistema de telemedicina que informa al médico en tierra de diversos parámetros (análisis estetoscópico, ECG, presión sanguínea, nivel de oxigenación, etc.). El TMIP lo forman 4 sistemas, uno de control informatizado que maneja los otros 3, uno de video con CCD, que comprende un oftalmoscopio, un desmatoscopio y otoscopio, un sistema de audio, que comprende un estetoscopio, y un sistema ECG.
    Es evidente, que en las naves no se pueden llevar equipos médicos complejos, como máquinas de resonancia, tomografía o similares, por pesados y voluminosos. Sí se podría disponer de ellos hipotéticamente en bases, incluidas las orbitales, pero aun así siguen siendo un recurso excesivamente pesado y voluminoso, y por tanto demasiado caro. Así que se ha estudiado el sistema alternativo y el mismo ha resultado ser ideal para el diagnóstico en vuelo, e incluso en bases, el sistema de escaneo por ultrasonidos. Por este último sistema se pueden hacer valoraciones en diversas dolencias y problemas médicos (fracturas óseas, cálculos en los riñones, etc.). Uno de los pioneros en este aspecto aplicado al espacio es el equipo del doctor cirujano Scott A. Dulchavsk, del Hospital  Henry Ford de Detroit, que confeccionó un catálogo para la NASA para facilitar diagnósticos a estos efectos .

        = EXPERIMENTOS

    Otra manifestación de la medicina en el espacio, además de los efectos directos y los preventivos, son los experimentos realizados precisamente para conocer y atajar los problemas ya mencionados. Los mismos se realizan mayoritariamente en los mismos vuelos siderales como es natural y vienen siendo muy variados, si bien básicamente se centran los principales en los factores ya citados: sistema cardiovascular, vestibular, muscular, óseo, etc.
    Como ejemplo de tales experimentos, puesto que citarlos todos se hace excesivamente extenso, se hace referencia a los llevados a cabo en la primera estación americana, el Skylab. Generalmente, en cuanto a los análisis de fluidos, se hacen tomas de muestras tanto durante el vuelo como antes y después del mismo, y que todos los experimentos y estudios referidos lo son bajo las condiciones de microgravedad en investigación de los efectos de la misma; las muestras suelen ser guardadas a baja temperatura para traer a tierra. También se utilizan grupos de voluntarios paralelos en tierra para establecer las comparaciones de los resultados.

ANÁLISIS DE LOS FLUIDOS CORPORALES. Planificado por el Centro Johnson de la NASA, se estudió la función metabólica endocrina, tomándose datos de la masa corporal, orina, análisis de sangre y el grado de absorción alimenticia.

ESTUDIO DE LA VIDA DE LOS GLÓBULOS ROJOS Y VOLUMEN DE LA SANGRE. Preparado por la Escuela de Medicina Waco de Texas, se trató del estudio de la cantidad de plasma sanguíneo y cantidades de glóbulos rojos mediante análisis de sangre a lo largo del vuelo, y también antes y después del mismo.  Se utilizaron para el ensayo, mediante su inyección, 4 trazadores radioisotópicos.

INVESTIGACIÓN SANGUÍNEA CITOGENÉTICA. Proyectada por la Universidad de Texas, se trató de estudios sobre las aberraciones cromosómicas de los leucocitos y ver los efectos genéticos mediante regulares análisis de sangre.

INVESTIGACIÓN INMUNOLÓGICA. Planificado por la Universidad de Texas, se analizó, también mediante análisis de sangre, en lo necesario centrifugándolo, de las proteínas del plasma, de los glóbulos rojos, de la sintetización del ADN y ARN por parte de los lifoncitos y la transformación de los mismos.

METABOLISMO DE LOS GLÓBULOS ROJOS. Preparado por la Escuela de Medicina de la Universidad de Missouri, se trató, mediante análisis de sangre, de observar las alteraciones de las membranas de los glóbulos rojos y su metabolismo.

EQUILIBRIO DE ELEMENTOS SANGUÍNEOS. Preparado por el Centro de Houston de la NASA, y también con análisis de sangre, se hizo un estudio de los elementos químicos y físicos de la sangre y ver el equilibrio de los mismos.

ACTIVIDAD METABÓLICA. Ensayo preparado por el Centro de Houston de la NASA. Se tomaron datos, con sometimiento en una bicicleta ergométrica, sobre peso, temperatura, presión de la sangre, respiración, ritmo del corazón, absorción de oxígeno y desprendimiento del CO2, y otros parámetros, a fin de ver los efectos de la microgravedad en el metabolismo.

INVESTIGACIÓN VESTIBULAR. Experimento planificado por el Instituto Médico Aeroespacial Naval. Se tomaron datos sobre síntomas de malestar en los movimientos, sentido de la orientación al ser sometido a rotación y observación de la orientación, todo ello utilizando una silla rotatoria que giraba a razón de 20 a 30 vueltas por seg, un detector del otolito, y una referencia esférica. Se trató aquí de determinar los cambios de la sensibilidad de los canales semicirculares y establecer el comportamiento de los sensores corporales de la gravedad.

MEDIDA DE MASAS. Ensayo del mismo Centro Johnson de la NASA. Se tomaron datos de las masas expelidas por el cuerpo humano (fecales, vomitadas y residuales alimentarias).

ESTUDIO DE LA MASA CORPORAL. Experimento del repetido centro de la NASA para determinar regularmente el peso de los astronautas mediante el uso de una silla con una serie de resortes. El aparato se calibró utilizando masas de peso conocido.

INVESTIGACIÓN DEL EQUILIBRIO MINERAL. Estudio del Instituto Nacional de Health Bethesda. Se hicieron análisis de sangre y se tomaron datos sobre el peso corporal, ingestiones (comidas y líquidos), y evacuaciones de sólidos y líquidos (heces y vómitos), a fin de determinar los efectos sobre tejido óseo y muscular.

MINERALES EN LOS HUESOS. Estudio de Public Health Service para ver los efectos sobre los minerales en los huesos mediante el examen con rayos gamma. Los huesos observados fueron el talón y el radio.

ESTUDIO DE LA PRESIÓN NEGATIVA EN LAS PARTE INFERIOR CORPORAL. Ensayo del Centro Johnson mediante la toma de la presión sanguínea, el ritmo del músculo cardíaco, el peso corporal, vectocardiograma y el volumen de sangre en las piernas. Se sometió al astronauta en el vuelo a una presión negativa para imitar el efecto de la presión hidrostática en la sangre con gravedad a nivel de mar y se trató de investigar cómo el sistema cardiovascular se adapta a las condiciones del espacio y proyectar la mejor prevención al retorno a la gravedad normal.

ESTUDIO DEL CORAZÓN. Experimento del Instituto Médico Aeroespacial Naval de Florida tomando datos con 8 electrodos sobre vectores cardiográficos en situación de reposo-ejercicio-reposo, tanto antes como después del vuelo, sobre una bicicleta ergométrica. Se trataba de estudiar las alteraciones del corazón por efecto del vuelo espacial.

INVESTIGACIÓN DE LOS MOVIMIENTOS Y EL TIEMPO. Estudio de la Universidad Fordham mediante la toma de fotografías de los astronautas antes y en el vuelo a fin de ver si al realizar la misma actividad la coordinación y espaciado de movimientos era igual o distinta.

ESTUDIO DEL SUEÑO. Ensayo de la Escuela de Medicina de la Universidad Baylor mediante toma de datos en EEG y movimientos oculares con un casco dotado de electrodos antes, durante y tras el vuelo, a fin de ver y comparar los gráficos del sueño.

    Un estudio analítico comparativo sobre dos gemelos, uno en el espacio en vuelo de casi un año de duración en la ISS y otro en tierra (los americanos Scott y Mark Kelly), tuvo lugar en 2015 y 2016. Resulta muy interesante para apreciar el alcance de la influencia fisiológica de las circunstancias del vuelo espacial, especialmente de la microgravedad. Los primeros resultados se dieron a conocer a principios de 2017 y se destaca entre otras cosas que los telómeros (los extremos cromosómicos que se van acortando con la división celular y que se vinculan al envejecimiento) de los glóbulos blancos se alargaron curiosamente. Pero al volver a tierra volvieron al proceso normal de acortamiento. Este hecho se achaca entonces a dos posibles factores: 1) Al ejercicio extraordinario realizado para combatir la microgravedad; 2) Al menor consumo de calorías en la dieta del astronauta. También se estudia la posibilidad de la influencia debida a la radiación sideral.
    Otros cambios observados no está claro si se deben a las condiciones directas del espacio, como la microgravedad y la radiación, o indirectamente a la alimentación del astronauta, más centrada en alimentos procesados y congelados, o los ciclos de sueño.

    En el Spacelab europeo (llevado en el Shuttle) se estudió el problema del sistema vestibular en tierra y en la microgravedad con el llamado acelerador lineal o trineo, una silla lanzada con un motor de 1,7 kW como máximo sobre unos raíles, sobre 3,2 m de longitud, logrando una aceleración límite de 1,96 m/seg. El astronauta se sentaba en la silla con la cabeza envuelta en un casco lleno de aparatos que eran un sistema de referencia visual; llevaba una pantalla de TV, cámara de TV IR para observar los movimientos oculares, acelerómetros, etc. La persona sometida a la silla debía pesar entre 70 y 90 Kg, y se hacia desplazar en tres posiciones (de frente, de lado y boca arriba). Todo este instrumental registraba un peso de 136 Kg, de los que 35 pertenecían al sistema de control electrónico. El casco pesaba unos 10 Kg. Otro tipo de casco para los mismos experimentos fue preparado por el Instituto Tecnológico de Massachusetts y llevaba una cámara de cine de 35 mm, estimuladores ópticos, altavoces, etc.

    En general, en los distintos programas y vuelos se ha hecho una cita más o menos larga de los experimentos médicos realizados en órbita, por lo que es necesario remitirnos a los mismos para abundar en este apartado. También hay que añadir que en tierra se realizan muchos ensayos, además de los paralelos habituales para establecer las diferencias, en investigación de los problemas espaciales. A veces se han llegado a investigar mecanismos parecidos en otras especies o en otros estados de la fisiología humana. Así, por ejemplo, se ha comparado el estado de reposo y del organismo de personas ancianas con los efectos de la microgravedad, o se ha estudiado (en 1984) el sistema circulatorio de la jirafa para tratar de averiguar cómo tal animal hace para bombear la sangre que asciende a través de su largo cuello. A su vez, estas investigaciones repercuten positivamente en el tratamiento de tales estados propios de la gravedad. De este modo, problemas como la terrenal osteoporosis se pueden ver favorecidos en las investigaciones espaciales.

        = GENERACIONES ESPACIALES

    Las perspectivas de futuro para el desarrollo fisiológico de posibles futuras generaciones de niños en el espacio no son muy alentadoras. Los experimentos con crías de rata han demostrado que tienen alteraciones irreversibles en su corteza cerebral de modo que el desarrollo se ve modificado. La gravedad es pues, hoy por hoy, un factor necesario para el crecimiento humano. Tras un estudio a partir de 1998 con 11 ratas llevadas en la misión Shuttle Neurolab, científicos apuntaron que el desarrollo del cerebro está afectado hasta el estado de adulto por las condiciones de microgravedad; la edad adulta de las ratas llega al cabo de 1,5 meses de vida y el vuelo duró dos semanas, teniendo al inicio del mismo tales animales 14 días de vida, por lo que pasaron, por así decir, su niñez y algo de su adolescencia en la microgravedad. El problema se registra en alteraciones de las interconexiones de las neuronas de modo intenso y continuo en el desarrollo del cerebro hasta la época adulta de los mamíferos. La investigación con las ratas adultas con crías evidenció que aquéllas dejaron de cuidar a las crías en la microgravedad, perdiendo el instinto maternal. Las alteraciones cerebrales se tradujeron en la pérdida de los equilibrios de las hormonas vasopresina y oxitocina, respectivamente determinantes del equilibrio hídrico en el cuerpo y del instinto relativo al parto y lactancia, y ambas en general relacionadas con el factor afectividad. Tras la vuelta a la gravedad, en el caso de oxitocina, contrariamente a la vasopresina cuyo nivel fue entonces recuperado, las alteraciones producidas se mostraron irreversibles. No obstante, aun no tienen en tal momento los científicos la seguridad que estos resultados del experimento con las ratas fueran trasladables a los humanos y también se cree en la necesidad de estudiar la influencia en el caso de otros factores del vuelo sideral, tal como las radiaciones.
    Pero aunque el crecimiento del feto en la microgravedad fuera bastante parecido al normal hidroingrávido, los problemas de la madre en la atrofia del sistema óseo y muscular es muy posible que impidieran el parto y no es nada descabellado pensar que el desarrollo embrionario no sería normal con etiología principalmente en los problemas cardiovasculares maternos. En cualquier caso, el desarrollo posterior del bebé tampoco sería normal. La falta de incentivo para los mismos sistemas fisiológicos citados llevaría posiblemente al ser a una deformación monstruosa; los experimentos biológicos con aves han sido en este sentido demostrativos. También es posible que se pueda aplicar algún de gravedad artificial que palie el problema en el futuro. A este respecto, con el principio del Siglo XXI, el MIT americano trabajaba en una centrifugadora unipersonal que giraba a razón de 23 vueltas por minuto y que generaba una gravedad parecida a la terrestre con la dirección hacia los pies del usuario. No obstante, el problema es complejo porque la alternancia de esta gravedad durante unas horas con la microgravedad en el resto de una jornada es algo entonces de consecuencias fisiológicas desconocidas.
    En 1997, desaparecida la URSS y su secretismo, se supo por el médico de Yuri Gagarin, Vitali Volovich, que en 1963, el matrimonio de cosmonautas Nikolayev y Terechkova, que habían realizado respectivamente un vuelo en 1962 y 1963, fueron “invitados” a casarse y procrear a instancias de los mandatarios del Kremlin. La pretensión política fue la simple experimentación biológica, pese a la barbaridad que supone en cualquier otro contexto que no fuera el de aquel momento de la dictadura soviética. Las perspectivas para la pareja de cosmonautas no eran buenas pues los experimentos en igual sentido con perros lanzados al espacio habían dado como resultado el nacimiento de cachorros ciegos, uno sin una pata, y que al final murieron, excepto uno. Así las cosas, los deprimentes ánimos de los dos cosmonautas fueron fáciles de advertir. Fruto de la unión, tras un embarazo complicado con permanencia casi continua en hospital, fue su hija Elena que nació normal pero débil y pequeña. Hubo que ser alimentada artificialmente y vivió hasta los 5 años, por lo menos, bajo control médico. Pero Elena fue pues el primer humano nacido de cosmonautas. Sin embargo no está nada claro si tal constitución de la niña fuera debida al vuelo de sus padres más que a posibles simples razones genéticas o a los problemas de su madre derivados del vuelo. Su madre, Terechkova, había tenido una recuperación tras su vuelo más lenta que la de sus compañeros, con una descalcificación superior, pese a lo corto del vuelo; en total hubo de estar un mes en la cama para recuperarse y aun así quedó con huesos débiles, de forma que tuvo varias fracturas y hemorragias.
    Más tarde, a finales de los años 70 en determinada prensa comentó una presunta pretensión de la URSS de enviar una pareja al espacio para concebir en el espacio. Habrían estado implicados tanto especialistas médicos como biólogos y genetistas. Sin embargo, pese al secretismo de la dictadura soviética, no resulta muy fiable que tal proyecto no fuera más que algún simple comentario de posibilidades o futuros propósitos de alguna jerarquía del citado país.
    Y del bebé al anciano. ¿Afectan los cambios por la microgravedad al cuerpo humano por igual en los distintos niveles de envejecimiento del mismo? Es decir, el cuerpo adulto sufre medio centenar de cambios por efecto de la microgravedad. Algunos de los mismos son idénticos a los producidos por el envejecimiento: problemas de coordinación y equilibrio, cambios cardiovasculares, atrofia muscular, descalcificación ósea, etc. Tal consideración fue uno de los principales motivos que llevó al antiguo y anciano astronauta americano John Glenn a realizar un vuelo sideral a los 77 años. Se pretendía observar cómo se comporta el cuerpo envejecido en las condiciones del espacio y compararlas con las de los demás astronautas, incluso con los datos de la misma persona tomados años atrás. En el vuelo, Glenn se tragó una cápsula del tamaño de una bala que era una sonda para medir la temperatura interna del cuerpo, y fue sometido a regulares extracciones de sangre, estudios del sueño, toma de datos de la presión sanguínea, EEG, etc.
    Pero volvamos al principio. ¿Y si el futuro nos trae una adaptación humana al espacio? La gravedad condiciona hasta ahora toda la fisiología humana. ¿Cómo será el futuro hombre del espacio? Cuando pasan cientos de generaciones, y haya (¿las habrá?) colonias en planetas y sus satélites, la baja gravedad o la microgravedad, ¿darán lugar a una nueva fisiología humana? Hoy es dudoso, pero si así fuera, tal como son las tendencias que marca la microgravedad, el hombre tenderá a ser de piernas muy débiles y delgadas, de largos y voluminosos brazos (pero no más fuertes) y cabeza y parte superior del cuerpo acrecentada (el cerebro seguirá aumentando), incluido un cuello fuerte y una columna más recta y larga que hará que el humano sea más largo (sin bien quizá quede igual porque las piernas se acorten). La estética no resultará muy halagüeña, sobre todo en las mujeres, que perderán las formas en la cadera, pero a cambio no tendrán caída de pechos con la edad. Con la reducción de cadera los partos no serán más fáciles, así que todo el mundo nacerá por cesárea. Tales cambios llevarían a modificar gestos, formas de andar, etc, y tal nueva generación quedará condenada para siempre a flotar en el espacio y no poder soportar la gravedad terrestre o de cualquier otro planeta o cuerpo de similar masa (quizá puedan visitarlo flotando en agua...).
    También hay que contemplar otra posibilidad: que la tecnología genética pueda manipular la fisiología humana para adaptarla a los ambientes considerados hoy hostiles cuando dentro de unos millones de años el Sol comience a extinguir la vida en la Tierra y haya que adaptarse o emigrar a Marte o los satélites de Júpiter y Saturno. ¿Qué clase de seres o bichos resultarán así los humanos? Cualquiera sabe... pero lo que si sabemos es que será una cuestión de pura supervivencia.
    Todo esto hoy nos resulta más bien cómico, pero, si el hombre llega a vivir en el cosmos durante generaciones, habrá nacido el homo sapiens cósmicus...

        = PSICOLOGIA

    El cerebro humano tiene en sí mismo un modelo de gravedad, bajo la que evolucionó, que condiciona todo su quehacer y le permite la precisión en la dinámica fisiológica. Al faltar esta condición de gravedad, de peso, así como de la cercanía de la “cuna” terrestre, el hombre se sumergió en el espacio al principio, en los años 60, en lo desconocido.
    El último factor se resume principalmente en el aislamiento, la soledad, la rutina, la monotonía, y también los problemas de convivencia en las circunstancias del vuelo (como la falta de espacio durante meses) entre cosmonautas, y a medida que el vuelo se hace cada vez más largo tanto más inciden los mismos. Otra influencia añadida, de origen físico, es la diferencia respecto a la superficie terrestre de los campos magnéticos, superior en el espacio, y eléctrico, menor en el cosmos; esto ayuda en las alteraciones psíquicas intensificando las tendencias (irritabilidad, aislamiento, etc.). Incluso en algún caso (en 1979, los dos soviéticos de Soyuz 32) se ponen a llorar sin motivo aparente...
    Los primeros estudios sobre la soledad en circunstancias similares a las de los primeros astronautas fueron considerados tomando como antecedente el caso de los artilleros de los bombarderos de la segunda guerra mundial, que viajaban aislados del resto de la tripulación y encerrados en burbujas bajo la cola. Estas circunstancias de confinamiento dieron lugar muchas veces a considerables alteraciones en el comportamiento psíquico que fueron tenidas en cuenta para los primeros vuelos espaciales, donde la tripulación era aun unitaria.
    Por otra parte, la convivencia continua o prolongada de dos o más personas en un reducido espacio es una fuente natural de pequeños, o quizá no tan pequeños, conflictos. De hecho tales cosas han ocurrido. En un vuelo ruso en la Mir, dos de sus hombres tuvieron problemas entre ellos y llegaron a estar sin hablarse durante dos meses, lo cual puede dar idea de lo fácil con que se reproducen en el espacio las humanas situaciones de nivel de superficie. En la Salyut 7, los soviéticos Lebedev y Berezovoi estuvieron en 1982 abiertamente hostiles entre ellos, llegando a zarandearse físicamente en varias ocasiones, y su vuelo ¡duró 211 días! También se dice que Romanenko y Grechko en Soyuz 26 tuvieron en 1978 sus diferencias a bordo de la estación Salyut 6. También hay frecuentes roces con el centro de control, al que ocasiones los astronautas engañan. Hubo casos de cosmonautas soviéticos que no querían hacer ejercicio físico y lo simulaban, haciéndolo solo en los enlaces de comunicaciones en los que se podía comprobar el hecho desde tierra. Otras veces se entablan discusiones sobre cómo hacer las cosas.
    Al parecer el comportamiento entre astronautas resulta más viable, o menos conflictivo, con 2 tripulantes que con 3, al haber más equilibrio en las diferencias; cuando son 3 es más fácil que se hagan dos bandos, uno de 2 y otro de uno y se ocasione así mayor tensión.
    El aislamiento, acrecentado por la monotonía, es aun mayor en algunos casos, como el de los americanos que visitaron la Mir y estuvieron sucesivamente allí en vuelos de larga duración. Aunque se defendían en ruso y entablaban comunicación frecuente con su familia y en el centro de control ruso tenían un enlace, el sistema de trabajo ruso en la Mir les resultó un poco extraño, simplemente derivado de la forma distinta de hacer las cosas, es decir, en definitiva de las diferencias culturales. En uno de los casos, el del americano Linenger, relató en su propio diario las sensaciones que había experimentado, tanto de soledad o aislamiento como otras que definen bien la microgravedad, pensando en que algún día lo leería su hijo, entonces de un año de edad. Ejemplos: en uno de los apagones en el módulo Spetkr la palabra que definió al momento fue la de una “oscuridad tenebrosa como nunca había notado”, pero al habituarse notó un silencio agradable al quedar silenciados los ventiladores y otros aparatos; “siento tristeza por estar separado de vosotros”, refiriéndose a su familia, “como la de cualquier padre de familia que está alejado de su mujer, o quizá un poco más que el que está en la tierra”; “cuando apagamos la luz y me pongo el antifaz para dormir pienso que es de noche, como hacen los submarinos”; “me irrita cuando bebo algo y me vuelve a subir y tengo que volver a tragarlo”; “intento acordarme de mis sueños para anotarlos. En muchos de ellos sueño que me electrocutan por un crimen que no he cometido.”
    De otro modo y en resumen, las condiciones del vuelo espacial (aislamiento, efectos fisiológicos de la microgravedad, monotonía, etc.) pueden producir los siguientes factores: apatía, inquietud, ansiedad, alteración del sentido del tiempo, alteraciones de la imaginación, descoordinación en los sentidos, miedo, tensión, nerviosismo, disminución de la capacidad de trabajo, alteraciones de la afectividad y emotividad, y finalmente de la personalidad. Todo ello ha ocurrido parcialmente, en mayor o menor grado, con muchos de los astronautas y cosmonautas, pese a todas las precauciones tomadas, la preparación y la previa selección de los mismos.
    En un futuro, vuelos de más larga duración o a algún lugar lejano, como podría ser a Marte, acrecentarán el factor psicológico en notable medida. Cuando el astronauta pierda de vista nuestro planeta, su casa, la reacción, pese a la toma de conciencia del hecho, no podrá de dejar de adquirir un relieve en su mente difícil de imaginar desde aquí.

    La forma de combatir todos los factores negativos referidos, es posible con la adecuada preparación en tierra antes del vuelo, con la inducción al autocontrol en los momentos difíciles y la posterior relajación, sin olvidar la prevención con la elección adecuada de tripulantes compatibles, con el enlace de comunicaciones con tierra y con el aprovechamiento del tiempo libre con aficiones propias de cada uno (lectura, música, etc.). Generalmente los astronautas son gente preparada al efecto para disimular en una situación dada el estrés y mantener la cabeza fría (a veces les va la vida en ello), pero además han de saber exteriorizar luego convenientemente, en los momentos sin tensión, las emociones generadas de los malos ratos. Los conflictos también pueden a veces derivar echando culpas a terceros, como, por ejemplo, al centro de control que en estos casos han de ser, contrariamente, una ayuda fundamental.
    El hecho de que dos o más personas se pasen encerradas en unos camarotes, nada amplios la mayor parte de las veces, durante meses ha de proporcionar forzosamente motivos de fricción que solo con una buena disposición de los mismos, entrenamiento, un buen entendimiento entre ellos, y con el apoyo del centro de control, donde hay psicólogos, y la familia, pueden ser superados; en realidad, la situación tiene cierto parecido a la de algunos buques, submarinos, bases en la Antártida, etc. Vean que opinó al respecto el astronauta Thagard, récord americano de estancia en el espacio en su momento, que compartió con 2 rusos casi 4 meses en la estación orbital Mir:”Me he pasado días enteros sin hablar una sola palabra, y no cuento la sensación de fragilidad y de angustia que produce pensar lo que se puede estar preocupando de uno la familia”. El americano también apuntó:”Antes de que haya un vuelo a Marte o de muy larga duración habrá que pensar en profundizar mucho en las relaciones humanas y ver cómo se puede combatir esa extrema sensación de aislamiento. Creo que en un vuelo más largo me llevaría a mi esposa”. Por su parte, el cosmonauta médico ruso Oleg Atkov declaró tras su vuelo haberse sentido triste y aislado. Los rusos consideran muy importante enviar a los cosmonautas en vuelo cartas, grabaciones o videos de la familia y amigos, así como otros motivos terrestres (fotografías de paisajes o del entorno familiar y amigos, sonidos, olores, etc, de cosas cotidianas de la Tierra) porque les alegran siempre; muchas veces se les ha enviado objetos personales o de interés particular, como un guitarra, un video, etc.
    Por lo general, estas dificultades no suelen ser muy dadas a la publicidad. Los propios astronautas tienden incluso a evitar dar datos a su centro de control sobre sus problemas con los vómitos, malestar, etc, y no digamos sobre discusiones con compañeros. En algunos caso, sobre el estado físico, algunos astronautas hasta ocultaron como pudieron su estado, cosa que una vez sabida por los médicos fue motivo de tensión y discusión.
    El estudio psicológico de la persona en el espacio se puede llevar a cabo tanto con pruebas de respuesta física como con tests simples. Entre los tests psicofisiológicos se han probado a evaluar la percepción humana (la retención de memoria, rapidez de la percepción, identificación y visualizaciones diversas), aptitudes psicomotrices (coordinación y precisión de las manos, tiempo de reacción), aptitudes mentales y de personalidad (capacidad de resolución de problemas, de organización, de aprendizaje, etc.), así como tests de tipo sociológico para evaluar la interrelación con otros miembros de la tripulación (tendencia a la irritabilidad, la conversación, la tolerancia, etc.).
    Entre las observaciones de la NASA sobre el comportamiento de sus astronautas en las primeras décadas de vuelos, hay cosas curiosas, como que “los de carácter introvertido funcionan mejor por la mañana y los extrovertidos por la tarde”. Lo ideal es un término medio que permita una buena camaradería, un buen entendimiento, pero que sepa dejar a cada uno en su sitio llegado el momento. En este sentido, el número de tripulantes puede ser determinativo. Una tripulación de 2 es quizá mejor que una de 3, porque a los primeros se obligan a si mismos a establecer acuerdos mutuos que con 3, en caso de divergencia, se rompen en desequilibrio hacia alguna de las dos partes; por eso es fundamental elegir bien una tripulación que se entienda bien entre sí. Cuando son muchos, la cosa cambia un poco y la mediación de un comandante ha de ser determinativa, con lo que elegirlo es la clave. En realidad, la elección de comandante se realiza exclusivamente en función de la experiencia de vuelos acumulada; si bien, en el caso de los soviético/rusos no ha sido siempre así.

    Muchos de los problemas y males del espacio son combatibles desde una posición favorable o positiva de actitud, generada con el entrenamiento previo en tierra y con una motivación, ansias de realización, deseos por lo excepcional y fantástico que resulta el vuelo espacial. La microgravedad también puede ser combatida psicológicamente no solo dotando a las naves de un “techo”, “suelo”, etc., sino que, si el habitáculo es grande, con calzado dotado de sistemas adhesivos al suelo que fijen la persona a las paredes para tratar de establecer referencias; por ejemplo con ventosas, velcro, etc.
    Otro factor, añadido sobre el psicológico, puede ser el de la convivencia en tales circunstancias de astronautas de distintos sexos. ¿Se puede pensar que maridos y mujeres, casados o solteros, en ausencia de su pareja habitual de la Tierra, pueden estar en pareja respirando juntos durante meses a escasos centímetros sin que aflore el menor deseo? En este caso, la “suegra” de turno sería el centro de control. En cualquier caso, el sexo en el espacio será tan normal y necesario como en la Tierra. Sin embargo, en la NASA nadie se ha atrevido ni a plantearlo. Es un tema tan prohibido que el astronauta español Pedro Duque dijo al respecto, “es algo de lo que ni siquiera me atrevo a preguntar si se puede preguntar”. También es cierto que hasta la llegada de la Estación Orbital Internacional, salvo la excepción del Skylab de los años 70, los vuelos americanos no duraban en el mejor de los casos más allá de dos semanas. Un cosmonauta ruso entrevistado aseguró, en pregunta un tanto evadida, que “el sexo ni molesta ni entorpece”, y que “hay tantas cosas que hacer y en qué pensar que el instinto sexual pasa a un segundo plano”.
    Aunque la NASA lo negó, hubo quien (astrónomo francés Pierre Kohler) comentó que los americanos “habían realizado pruebas sobre las mejores posturas sexuales en la microgravedad”. La cuestión de las posturas copulares ante la falta de gravedad –sonrisas aparte- no es tan ingenua como parece en principio. Flotar dos cuerpos coordinadamente y dados los movimientos necesarios, en la microgravedad el sexo exige un aprendizaje nuevo; claro que dado el habitual humano interés por el asunto, llegado el momento, el “curso” seguro que es de los acelerados y hasta tendrá su propio estímulo, un nuevo morbo que puede acabar con los dos dándose golpes leves y rebotes contra cualquier cosa. Con sujeción con correas o en bolsas de dormir el problema desaparecerá. Por otra parte, como sea que el cuerpo en la microgravedad está alterado por diversos factores, tal como la acumulación de fluidos y otros, con estos cambios solo las parejas que experimenten el sexo sabrán el nivel del placer “ingrávido”. Los cambios en el riego del cerebro pueden dar lugar a sensaciones distintas. La respuesta psíquica al sexo será pues probablemente diferente. Pero no hay que esperar que las agencias espaciales, aunque pueda haber astronautas que lo hayan experimentado ya, nos lo cuenten pronto.
Los rusos, según el cosmonauta médico Oleg Atkov en 1991, no habían experimentado, al menos hasta aquél momento, nada al respecto. Cosa fácilmente cierta pues, teniendo en cuenta las escasas mujeres que habían viajado en vuelos soviéticos hasta entonces, las posibilidades eran ínfimas.
    Otra cosa será el posible futuro nacimiento de un ser humano tras un embarazo pasado en la microgravedad. Habrán de pasar muchos años antes de que nadie se aventure, y no por experimento alguno, a tener un vástago con el riesgo cierto de nacer con graves alteraciones fisiológicas por la incidencia combinada de radiaciones y microgravedad. Los experimentos en ratas llevadas al espacio han mostrado que estos seres nacidos allí, con proceso de gestación en microgravedad, evidencian un gran desajuste del sentido del equilibrio. La adaptación de los seres vivos terrestres a la microgravedad podría ser posible, al menos en algunos casos, en una hipotética evolución de varias generaciones, a costa de alteraciones psicosomáticas muy marcadas. El hombre ideal, de ser cierta su evolución en la microgravedad, acabaría careciendo casi de piernas y sus manos y cabeza se agrandarían. No obstante, la evidente solución sería optar por dotar a las naves de sistemas de centrifugación para pasar la tripulación gran parte gran parte del  tiempo en los mismos si queremos (que seguro que sí, aunque solo sea por inercia de la vida) mantener nuestro físico gravitatorio original.
    El primer matrimonio real que voló al espacio fueron los americanos, pero para evitar especulaciones pronto se advirtió que, considerado el programa de vuelo, no tuvieron oportunidad de establecer relación. Como que si hubiera sido de otra manera los americanos lo hubieran contado. En fin. Parece propio de un film de humor pero es cierto.
    Por otra parte, los matrimonios de los astronautas tampoco son distintos a los de los demás. La larga dedicación a la preparación para el vuelo exige un poco más de lo normal y por tanto una menor dedicación a la familia, cosa que en general se asume por el consorte como ocurre en otras profesiones. Los divorcios también son tan habituales como en el resto de familias, a pesar de los intentos de la NASA al principio de ocultarlos cuando se quería dar la imagen del astronauta como persona modelo, impecable, perfecto.

    Los problemas surgidos en el vuelo pueden dar lugar a diversos estados en los astronautas, en niveles que están en dependencia de la gravedad de los problemas y del carácter, entrenamiento y estado de los astronautas. Así, por ejemplo, cuando en la misión Soyuz TM-25 se produjeron repetidos incidentes de gravedad, tal como un choque de una nave de carga, y un incendio, el comandante, que era una persona emotiva, llega a sufrir arritmia cardiaca que le fue tratada en el mismo vuelo. El médico jefe ruso, Igor Goncharov, le recetó tomar entre las 10 y las 11 horas, cada día, una pastilla de Rudotel, y 30 min antes de iniciar el período para dormir otra de Tsenozipam, medicamentos indicados como tranquilizantes, así como Etmozin cada 4 horas durante 3 días, excepto durante el período para dormir, como medicamento para el corazón. Por su parte, el ejercicio diario que realizaba se le redujo a la mitad. Posteriormente, finalizado el vuelo, a cuyo término se había recuperado, al comandante le fue diagnosticada una disimetría, patología común en los astronautas, que le provoca alteraciones en el cerebelo que conllevan la falta de medida para movimientos, haciéndolos más rápidos de lo normal. Tal incapacidad para graduar los movimientos puede llegar a provocar errores graves en determinadas circunstancias.

    El insomnio es frecuente en el ser humano en el espacio hasta el punto de que se ha afirmado que la mitad de los astronautas necesitan utilizar somníferos para dormir. Se ha evaluado además que en un vuelo de 2 semanas de duración, típico del Orbiter americano, se pierden una media de 30 horas de sueño. El promedio de sueño de un astronauta, de unas 8 horas dadas para ello, suele ser de 5,5 horas. Para combatir este insomnio, además de los somníferos ordinarios, se ha experimentado con melatonina, hormona de efectos no suficientemente conocidos, cuya segregación se asimila a los ciclos noche-día que en el espacio existen alternativamente 16 veces, como promedio, cada 24 horas (cada media órbita hay uno); las mayores concentraciones de melatonina inducen al sueño profundo y las de cortisol la vigilia. En realidad, el reloj biológico sigue ciclos de 24,2 h de promedio, que, al ser mayor del planetario, para sincronizar es corregido a diario con la luz solar. De aquí que los ciclos alternativos y continuos de luz-sombra en el espacio no se correspondan y presenten un factor más de alteración. En la ayuda a los astronautas en estos aspectos se utilizan una especie de relojes de pulsera para estudiar los ciclos circadianos en tales circunstancias.
    En relación a tales ciclos, en el puro aspecto fisiológico, según estudio de la ESA, en el espacio se producen distintas respuestas respecto a las temperaturas en la Tierra. Mientras que en ésta la media de unos 37ºC desciende por la mañana y sube por la tarde, en las condiciones del vuelo sideral, por falta de la luz solar natural y regular, la cosa cambia. La observación de 10 astronautas en este aspecto a lo largo del vuelo, pero también antes y después del mismo, con sensores en la frente y el pecho, parece que apunta a que tal temperatura aumenta en general y sus fluctuaciones se desplazaron en ½ grado paulatinamente unas 2 h durante todo el día.
    Los ritmos de sueño en los vuelos de corta duración se ajustan con horarios que requiere el programa de vuelo, pero en las misiones largas se parecen más al habitual en la Tierra. Las finalidades del proyecto se imponen aquí también en los ritmos de la jornada de trabajo. Los soviéticos establecieron con las estaciones Salyut a finales de los años setenta por vez primera un régimen de trabajo de 5 días y 2 de descanso a la semana. Ya antes del vuelo, los especialistas cambian los horarios de los astronautas progresivamente para adaptarlos al previsto en el vuelo. También ocurre otro tanto en el espacio al final del vuelo para preparar el reajuste en el retorno, buscando siempre la sincronía con las nuevas circunstancias para los ciclos circadianos.
    La acumulación de horas en vela, en un sueño limitado, puede llevar, según los especialistas, a un menor rendimiento de la persona al cabo de un par de semanas con una equivalencia a estar despierto un día entero. De tal modo se pierde la capacidad de concentración y de reacción, aumentando la irritabilidad y las posibilidades de fallar en precisión en los trabajos, y por tanto presentándose más posibilidades de accidentes. En un estudio en tierra al respecto se ensayó a compensar las menos horas de dormir con una siesta de un tiempo equivalente (2,5 h), lo que benefició la memoria laboral, por ejemplo, pero disminuyó la disposición para la alerta o vigilancia.
    Es de imaginar que si en vuelos terrestres o cortos (como también lo fueron los lunares) se aperciben algunos problemas en el sueño, en vuelos largos, como uno a Marte, los mismos se intensificarían si no se establece una prevención adecuada.

    Dentro de la psicología hay que hacer una mención especial a los 12 primeros hombres que visitaron la superficie lunar. Se llegó a decir que algunos volvieron bastante trastocados mentalmente. Está el caso de Aldrin, por ejemplo, que llegó a estar internado en un psiquiátrico en 1971 y algunos notaron entonces su vocación religiosa. Otros, sin embargo, “no notaron absolutamente nada”, como el caso del propio Armstrong, de carácter reservado y un poco estoico. En cualquier caso, su reacción en la Tierra, tras el vuelo, fue en algunos casos notable.
    Esta respuesta de algunos astronautas, no obstante, no hay que buscarla en ningún tipo de iluminación, por así decir, hallada en la Luna. ¿Cómo es posible tal reacción para hombres tan duramente entrenados y de tan, aparentemente, forjado carácter?; se preguntaron muchos ante los hechos depresivos, de alcoholismo, o de simple aumento de su pensamiento religioso, pasajes por los que algunos derivaron a su regreso a la Tierra. Estos hechos tienen una explicación muy simple. Eran hombres entrenados para una gloria de héroes que no parecía tener final. Y tenía final.
    Tampoco hay que olvidar algunos casos esporádicos, en épocas más recientes, de vuelos americanos Shuttle en los que alguno de sus miembros partió en cierto estado de embriaguez. Pero esto tiene un aspecto más, digamos, cotidiano, más ordinario y excepcional. Tras tener conocimiento de ello, la NASA estableció de inmediato cumplir la norma de que no permitir el alcohol a sus astronautas desde las 12 h inmediatas anteriores al inicio del vuelo.
    Por otra parte, en algunos casos, el sometimiento a labores protocolarias y representativas de la NASA y del propio estamento oficial, en que se vieron inmersos, les hizo en el intervalo entre el final del vuelo y la renovada vida cotidiana, pasar por experiencias para las que no tenían más preparación que la propia educación general que poseían y la inculcada sobre la marcha. Al término de estos viajes representativos por el mundo y los propios Estados Unidos, los astronautas hubieron de volver a su vida cotidiana. En solo 38 días visitaron nada menos que 23 países. Y luego muchos no estuvieron preparados ni entrenados, por así decir, para afrontar una vida cotidiana, lejos del admirado objetivo de los vuelos y del sabor popular, que algunos luego rechazaron, refugiándose en el aislamiento. Las reacciones “terrestres” de esos hombres fueron pues derivadas hacia sus propias e innatas tendencias anímicas que, una vez liberados del quehacer espacial y público, se vieron acrecentadas.
    Quizá el caso más conocido fue el de Aldrin, que pasó por alcoholismo, depresiones y hasta por tratamiento psiquiátrico, estando cinco semanas internado en San Antonio. El mismo declaró: “tras el vuelo de Apollo 11 acabamos con los nervios deshechos e ignorábamos a nuestras propias familias. Aunque me internaron dos veces en un manicomio, ello se tapó para no romper la imagen de un héroe ideal, sin contar que por sistema se considera la enfermedad mental como algo vergonzoso. Las sonrisas públicas eran forzadas. El miedo en la soledad espacial nos ha marcado”. Una década después del vuelo aun declararía que soñaba estar en la Luna y que se despertaba en un baño de sudor frío. En el caso de Aldrin había además una componente añadida, la de su frustrada aspiración de no haber sido el comandante de Apollo 11 y ser así el primero en pisar la Luna; Aldrin era militar y en su momento pensó que la NASA debió darle preferencia por el puesto ya que Armstrong era civil, lo cual apunta a que la escala de valores por la que regían entonces las plantillas de astronautas, abrumadoramente castrenses, era la militar; la verdadera razón de la elección de Armstrong fueron las circunstancias de rotación de las tripulaciones y su demostrada capacidad como piloto, puesta de relieve en su vuelo Gemini así como con el simulador de alunizaje cuando éste se averió. Al propio Armstrong, que se fue tras su vuelo a la Universidad como profesor e investigador, se le achacó su actitud de aislamiento y aversión a los periodistas, y hasta se le acusó de tener ataques de paranoia. Curiosamente, antes, Aldrin, había sido definido como un hombre con conocimientos, puntual y que parecía muy seguro, y Armstrong como de carácter engañoso, inseguro y distante.
    Otro, Mitchell, se dedicó a las ciencias ocultas, pero fue una afición que ya tenía previamente a su vuelo por lo que su misticismo no fue adquirido en la Luna a pesar de que afirmó “nadie puede mirar la Tierra desde la Luna y seguir siendo el mismo”. Uno más, Worden, le salió su vena poético-religiosa, según él en órbita selenita, y su compañero Irwin, convertido a predicador, en pleno arrebato religioso, se fue luego en busca del Arca de Noé, allá por los montes de Turquía.
    En uno de los primeros casos, el de Aldrin, los especialistas médicos llegaron a pensar temporalmente que su estado anímico había sido alterado por radiación, partículas de alta energía que barren el espacio, sobre todo en algunas zonas. Pero el desigual comportamiento de otros astronautas que viajaron a la Luna y otros factores les hizo desechar tal posible etiología.
    Así pues, a pesar de todo, no hubo ni milagro religioso, ni locura selenita, ni influencia lunar, ni radiación, más que el que pudiera experimentar cualquiera que contemple un cielo estrellado, un paisaje marino, o cualquier cosa que despierte excepcionalmente determinados sentimientos en el hombre que le hagan aflorar su vocación religiosa, introspectiva, meditativa,... quizá luego alternada con la visión depresiva ante problemas corrientes. Después de todo, los astronautas eran, son y serán, humanos. Prácticamente todos, al menos los americanos, tras el abandono de la plantilla de astronautas, tienen además asegurada la contratación para trabajar casi siempre en cuestiones espaciales, la más de las veces en empresas privadas y con alta remuneración. La industria privada tiende pues a absorber a muchos de estas personas no solo por su capacidad técnica, generalmente muy alta, sino también a veces por su condición de famosos, punto asimilable al prestigio que se quiere imprimir con su contratación.
    Pero no dejemos pasar por alto un detalle. Declaraciones, nunca remarcadas verdaderamente o casi ignoradas, de un astronauta en un vuelo lunar; las de un astronauta perfecto, Aldrin: con conocimientos y precisión como un ordenador, en boca de quienes lo conocían. Según la prensa, dijo: “el miedo atenaza allá. Solos, totalmente solos en un vacío helado, quedaremos siempre marcados de por vida...”. También añadió que estaban técnicamente preparados para ir a la Luna, pero psicológicamente no lo estuvieron para... el regreso, para la cuarentena, para la vida pública de representación, para afrontar luego una vida cotidiana sin la “gran meta” que había sido el vuelo a la Luna...
    Es distinto el vuelo orbital, donde la cercanía de la Tierra es la vista continua, por una inmediata ventanilla, en el viaje. Pero a pesar de ello, en órbita terrestre también han sentido miedo; cabe recordar cómo se expresó el soviético Valentin Lebedev: “... pienso si alguna vez podré regresar a casa...”. Pero en la Luna la Tierra es solo como una Luna más grande desde la Tierra. La casa del astronauta está entonces lejos, muy lejos. La soledad, una verdadera, real e inmensa soledad, física y psicológica. El hombre en medio de la nada, del vacío, lejos de casa, de la vida. Este aspecto, que raya muchas meditaciones y filosofías, se hace físicamente más real que nunca. Los astronautas lo pensaron a pesar de que la falta de tiempo para meditarlo fue habitual; además, este aspecto no es igual para todos. Pero algunos hombres preparados para todo no pudieron dejar de pensarlo; todas las posibilidades fueron contempladas: ¿y si fallaba algo y se quedaban solos allí? La soledad, esa constante de poetas y filósofos, ese paradigma oculto del espacio lejano, es un punto de inflexión que cuanto nos alejemos de la Tierra más exigirá a la personalidad del hombre del futuro. La mentalidad del hombre precisará de una renovación muy acusada. Porque, visto esto, ¿qué mentalidad habría que inculcar a un astronauta con rumbo a Marte?, cuando la Tierra quedará como una humilde brillante estrella. ¿Y que decir, cuando algún día se viaje a los satélites de los planetas exteriores? y menos cuando sea a las estrellas...

        = PASEOS ESPACIALES.

    Los paseos espaciales precisan de gran esfuerzo por parte del astronauta, que queda muy fatigado, y hasta la dotación en guantes y botas de medidas térmicas tenían el problema añadido del enfriamiento hasta límites de congelación en manos y pies. Incluso durante las 48 horas siguientes, los pies y las manos se mostraban atrofiados.
    La fatiga espacial o cansancio extremo es denominado en el argot del caso como “el muro” y es una de las preocupaciones de los técnicos puesto que puede dejar al astronauta fuera de actividad en las horas posteriores. En casos como el del ruso Dezhurov, que salió 5 veces en tres semanas, se produjo un adelgazamiento de 5 Kg, lo que puede dar idea del esfuerzo.
   Los rusos, a medida que adquirieron experiencia con estas operaciones, empezaron a suministrar histamina a sus cosmonautas que debían realizar la salida 3 o 4 días antes de la misma.
  En el caso de los paseos lunares, también resultaron agotadores. En el primero histórico, de Armstrong y Aldrin, respectivamente ambos alcanzaron en el mismo 160 y 125 pulsaciones por minuto.
    Los astronautas que necesitan gafas, en los paseos espaciales se ven obligados a sustituirlas por lentillas porque dentro del casco de la EVA, entre otras cosas, los lentes se empañarían.

    > READAPTACIÓN A LA TIERRA.

    En los últimos días de vuelo, cuando este es de larga duración (de más de un mes), el astronauta se somete intensamente a ejercicios durante una hora diaria con dispositivos especiales, como el LBNP y el Chibis (avefría), de presión negativa sobre el cuerpo, ya cara al regreso a tierra; también ayuda la ingestión de sales isotónicas. El traje Chibis está formado por una malla de goma. Tal presión negativa facilita la circulación sanguínea hacia las zonas que la microgravedad no riega con la misma facilidad que en la Tierra y se refiere a las piernas. Al contrario, los trajes ya en tierra presionan al vientre y piernas para evitar la brusca acumulación de la sangre en tales partes con gravedad normal, que además causan mareos al disminuir la afluencia sanguínea sobre la cabeza. Además, la dilatación vascular en las piernas, dado que los vasos se estiran por la presión hidrostática de la sangre, puede hacer que el volumen de la misma no sea suficiente. Estos trajes fueron proyectados por los soviéticos en los años 70; el primero se empezó usando 10 o 12 horas diarias. Estos trajes para variar la presión en la parte inferior del cuerpo fueron denominados por los soviéticos Pingvine (pingüino) y, como ya se citó, Chibis. Los rusos también utilizan en el descenso ligas fisiológicas Centauro para que la sangre no se acumule en las piernas en la deceleración.
    En algunos vuelos de larga duración, tras tal estancia en ambiente aséptico, los astronautas salían de las cápsulas con mascarillas para evitar respirar el más alto contaminante ambiente atmosférico. Sus defensas estaban en tal momento normalmente más bajas debido a tan prolongada estancia en la atmósfera de las cabinas, más limpias de bacterias y virus. También se ingieren líquidos en el retorno de forma abundante para aumentar el volumen sanguíneo.
    Las atrofias causadas por la microgravedad se combaten en tierra, para la debida readaptación corporal, con ejercicios progresivos y un adecuado control médico que incluye fármacos y alimentación. En los últimos días de vuelo los rusos toman como suplemento vitaminas y agua mineral salada, puesto que se pierden unos 4 litros de tal elemento en el curso del vuelo. Al principio de los vuelos soviéticos de larga duración, tras 2 o 3 meses en órbita, los cosmonautas tardaban en tierra casi un mes en volver a caminar con normalidad, pero más tarde, incluso con 10 meses en el espacio, gracias a los tratamientos adoptados, en solo 3 días ya pudieron andar casi con normalidad. No obstante, el tiempo de total normalización en tierra en el caso de la pérdida de masa ósea, es decir, el tiempo de recuperación de la misma, es superior al tenido en el espacio para la pérdida. En general, cuanto más largo es el vuelo en el espacio, la adaptación luego a la Tierra es tanto más penosa.
    En el aspecto psicológico la vuelta a la Tierra no precisa, como es muy fácil de advertir, en los vuelo de larga duración de mentalización alguna por ser deseo común de los astronautas. En cambio, en los vuelos de corta duración suele ser de agradecer por el astronauta la prolongación de uno o dos días sobre el tiempo previsto.
    Las pérdidas de masa corporal en el vuelo se manifiestan inherentemente en una pérdida de peso variable. En los vuelos Apollo, los 33 astronautas del programa perdieron un promedio de 2,77 Kg, equivalente a un porcentaje del 3,7 %, oscilando entre los 8,1 Kg que perdió uno de los hombres y los 600 gramos que ganó otro, siendo generalmente típica la pérdida entre 1 y 4 Kg.

    Al llegar a la Tierra, quizá como resultado de la pérdida de calcio en los huesos, de tejido muscular, y en definitiva de la llamada “anemia espacial”, algunos astronautas se desmayan y se ha observado que los mismos no son capaces de seguir con sus ojos objetos en movimiento. Hay además una disminución de los niveles de cantidad de sangre que son recuperados hasta la normalidad luego en la readaptación. Los pies, las piernas, se sienten de plomo, según han definido ellos mismos. Los rusos sientan a sus cosmonautas y, en el vuelo Shuttle 69, en el que se trajeron a tierra 3 hombres pasados 4 meses en la Mir, se les tumbó en camillas, con los pies elevados, para evitar los mareos y mantener el riego sanguíneo hacia el cerebro, como en el espacio, e ir progresivamente cambiando la postura hasta la total readaptación en el plazo de un mes. Los frecuentes mareos se achacan entonces a la posición erguida. Algunos astronautas han apuntado que en la readaptación a la Tierra, al despertarse han sentido como si hubieran dormido inclinados unos 30º. También han indicado que les parecía que los pies se les fueran a levantar del suelo, pese a la consistente sensación de pesantez. También aparecen ocasionalmente dolores de cabeza.
    Aproximadamente un 60% de los astronautas tienen tras el vuelo de larga duración problemas de visión, tal como visión borrosa, inflamación del nervio óptico y deformación del globo ocular por aplanamiento en la parte posterior del mismo. Tales problemas han sido definidos como síndrome de deficiencia visual por presión intercraneal. Según estudios de 2016 (Sociedad Radiológica norteamericana, Universidad de Miami), ello es debido a las alteraciones en el líquido cefalorraquídeo durante la estancia en la microgravedad que produce el movimiento de los fluidos hacia el extremo superior de la cabeza; tal líquido llega de tal modo a incrementarse y aumentar su volumen y la presión.
    La alteración del la microgravedad sobre el reparto de fluidos en el cuerpo, al volver a la gravedad, hace que la sangre baje más rápido de modo que se producen mareos. Este mareo no es sistemáticamente general, surge en el 80 % de los casos en vuelos de larga duración y en el 20 % de los viajes cortos.
    La llamada hipotensión o insuficiencia ortostática causa previamente al desmayo sudoración, alteración del ritmo cardíaco y fuerte malestar, todo ello derivado de la falta temporal del adecuado riego sanguíneo al cerebro por consecuencia de falta de bombeo de un corazón excesivamente relajado tras su estancia en microgravedad. Los conductos sanguíneos de las piernas tienen o proporcionan un efecto muscular de contracción para facilitar el bombeo de sangre. El relajo en la microgravedad de tal efecto no facilita la contracción al regreso a la Tierra. El modo de combatir este problema es con ejercicios que estimulen el sistema vascular y los músculos; también se ingiere agua salada para aumentar el volumen de los fluidos en el cuerpo. Para combatir el mareo y tal hipotensión ortostática en el retorno los americanos han prescrito pastillas llamadas Midodrine (la primera autorizada por la FDA para este menester) cuyo efecto es aumentar la presión sanguínea mediante la contracción de los vasos; su administración es posible tanto en los momentos previos al aterrizaje como posteriormente.

    Luego de varios meses en la microgravedad, la pérdida observada en la masa ósea blanda de la cadera es de en torno a un 10 %. Las primeras observaciones directas de la pérdida de calcio debida a la microgravedad en los huesos fueron hechas, en el caso americano, con rayos equis por densimetría en el hueso del talón, os calcis, y la falange terminal del dedo meñique de la mano derecha; las tomas se hicieron triples antes y después del vuelo.
    Los análisis en tierra, por ejemplo al tiempo de los Gemini, fueron referidos del siguiente modo: de sangre, contenido en calcio, fósforo, fosfato alcalino, potasio, magnesio, sodio y cloruros; de heces sólidas, contenido en calcio, fósforo, nitrógeno y magnesio; de orina, contenido en calcio, fósforo, nitrógeno, magnesio, potasio, sodio, creatinina y cloruros, así como volumen total y su pH (en general, urinálisis típico); de sudor, contenido en calcio y nitrógeno.
    Tras tal prolongada estancia, las personas al regreso declaran su desconcierto al ver que sus brazos y cuerpo pesan de forma que les resulta muy difícil hacer las labores simples y cotidianas: "es como si un gigantesco imán te sujetara"; algún astronauta declaró que al principio, en las primeras noches en tierra, le parecía que el colchón de la cama se lo iba a tragar. La recuperación dura en estos casos sobre los 6 meses. En general, se dice que la recuperación dura tantos días como se pasó en el espacio.
    En el caso ruso, desde 2000, tras la firma de un acuerdo al respecto con España, los cosmonautas tras el vuelo sideral se rehabilitan en Canarias, siguiendo un programa médico conjunto de sus médicos y otros españoles. Los familiares acompañan a los cosmonautas y los mismos realizan así, además del descanso, ejercicios físicos, terapia muscular y mental.
    Por otra parte, el final del vuelo suele ser para los tripulantes un punto de inflexión en su comportamiento como equipo. Dado que en ocasiones durante el vuelo se presentan las lógicas discusiones entre personas sometidas durante largo tiempo en un espacio reducido, podría pensarse que al regreso hay enemistades. Pero por regla general, durante la recuperación, en el caso de vuelos de larga duración, resurge la camaradería. Hay alguna anécdota al respeto que resume este aspecto. Un cosmonauta, aun postrado en silla para moverse, solicitó ser llevado para charlar con sus compañeros y alguien le recordó que si no había tenido tiempo durante 8 meses en el espacio. En efecto, el cosmonauta tras acostumbrarse a la presencia de sus compañeros, los empezaba a echar en falta como síndrome tras acostumbrarse a su continua presencia...

    En algunas pruebas médicas tras el vuelo, en alguna ocasión, por error, hubo accidentes en el suministro de fármacos que a punto estuvieron en cierta oportunidad (Dunbar, en julio de 1995, Shuttle 69) de causar la muerte de la astronauta. Sin embargo, estos hechos son poco conocidos porque la NASA procuró silenciar los mismos, incluso intimidando a los empleados, y reelaboró las normativas al respecto para tratar de evitarlos.

    En el aspecto psicológico, ya citado, han sido muchos los astronautas que han tenido problemas. Tras la consecución de la meta de alcanzar el espacio, a muchos se les ha presentado un vacío en su vida ante el que no tuvieron reacción adecuada. “Nos prepararon para ir a la Luna pero no para volver”, dijo alguno. Hay varios que han encontrado salida haciéndose artistas, por ejemplo pintando. Para muchos el espacio es la meta total y luego no saben que hacer. Ese es el problema, reducido todo a una mínima expresión. El problema en definitiva es buscar una nueva meta.

    Finalmente hay que añadir que algunos de los problemas físicos de los astronautas en caso de volar por segunda o tercera vez se superan con más rapidez que en la primera ocasión. Es como si el cuerpo recordara la experiencia tenida en otros vuelos y supiera así aplicarle la solución.




--------------------ooo000OOO000ooo---------------------

Copyright © Eduardo Martínez González