Vita da astronauti: ecco gli allenamenti per contrastare gli effetti della gravità sui muscoli

Esiste un’esperienza nella vita che, in maniera improvvisa, sfida il corpo umano? La risposta è sì: il viaggio nello spazio. Come riporta la Gazzetta dello Sport, in assenza di gravità, ossa e muscoli si indeboliscono rapidamente, un effetto che gli scienziati chiamano “atrofia”. Ma come può il corpo umano adattarsi a vivere nello spazio profondo, per mesi o anni, senza mettere a rischio la salute degli astronauti? È compito della Nasa dare una risposta a questo quesito. E, in effetti, sta indagando per cercarla. Passando in rassegna diverse strategie, che spaziano dall’esercizio fisico all’uso di farmaci, al fine di mantenere gli astronauti in forma per le future missioni di lunga durata. In microgravità il carico abituale esercitato dalla gravità terrestre sullo scheletro viene meno. Quindi, il corpo inizia a riassorbire il tessuto osseo più velocemente di quanto ne possa rigenerare. Già dopo un mese di permanenza nello spazio, la densità delle ossa portanti può ridursi fino all’1%.

Indebolimento dei muscoli

In questo scenario si indeboliscono anche i muscoli. Il motivo? Non sono più costretti a sostenere il peso del corpo. Per mitigare questi effetti, gli astronauti dedicano almeno due ore al giorno ad attività come correre sul tapis roulant, sollevare pesi e pedalare sulle cyclette. Ma le dimensioni di queste attrezzature le rendono inadatte all’inclusione nei veicoli spaziali. Così, gli scienziati stanno esplorando se gli allenamenti a corpo libero possano offrire benefici analoghi. Da qui l’idea di confrontare le prestazioni di astronauti che si allenano senza attrezzature con quelle di astronauti che fanno uso del tapis roulant TVIS. In tal modo si potrà capire se l’allenamento a corpo libero in orbita possa essere efficace o meno. L’idea di un’esperienza immersiva potrebbe rendere l’esercizio fisico più piacevole e meno monotono, cosa cruciale per mantenere alta la motivazione nello spazio. E, se funzionasse, la realtà virtuale potrebbe tradursi in opportunità anche per l’allenamento tra le mura di casa.

Lo studio

Non solo. I ricercatori stanno anche indagando le reazioni del corpo umano all’attività fisica in condizioni di microgravità. Infatti, l’esperimento ARED Kinematics studia alcune variabili come la tensione muscolare, lo stress sulle ossa e altri fattori interni che incidono sull’organismo durante l’esercizio con pesi in assenza di gravità. Questi dati sono fondamentali per sviluppare programmi di esercizio personalizzati per gli astronauti. Non solo l’allenamento. Perché anche i farmaci potrebbero avere un ruolo chiave nel contrastare la perdita di massa ossea e muscolare. Lo studio Rodent Research 19 ha esaminato l’efficacia degli inibitori della miostatina su topi in condizioni di microgravità, ottenendo risultati incoraggianti.

Questi trattamenti potrebbero, in futuro, offrire una protezione agli astronauti e aiutare i pazienti “terrestri” che soffrono di osteoporosi. Oppure i chip tissutali, che riproducono le funzioni di tessuti e organi specifici in maniera complessa, e hanno recentemente permesso ai ricercatori di identificare modifiche nei geni responsabili della crescita muscolare in cellule esposte alla microgravità. I risultati di tutte queste indagini potranno dare risposte importanti per salvaguardare la salute degli astronauti attesi nei prossimi anni, chissà, a nuove missioni come l’esplorazione sulla Luna o su Marte.