¿Por qué los astronautas sufren problemas de visión?
Dos tercios de los astronautas en misiones prolongadas al espacio experimentan un deterioro en su visión. Medio siglo después de las misiones Apollo, proteger los ojos de los astronautas sigue siendo un desafío para la NASA
El astronauta estadounidense Michael Barratt llevaba seis meses en la Estación Espacial Internacional cuando percibió un cambio preocupante: su visión se había deteriorado.
Barratt, quien es médico, no conseguía ver como antes objetos cercanos.
Otro miembro de la misión, el canadiense Robert Thirsk, también médico, experimentó el mismo problema.
Ambos astronautas hicieron exámenes de sus ojos y confirmaron el deterioro, según relatos en la prensa estadounidense. El caso de Barrat y Thirsk durante su misión de 2009 es un ejemplo de un problema más amplio que la NASA aún no ha logrado resolver.
A lo largó de la última década, la agencia espacial estadounidense ha constatado un patrón de cambios en la visión de los astronautas en misiones prolongadas. Y dos tercios de ellos padecen este problema, según un estudio presentado ante la Sociedad Radiológica de Norteamérica.
El deterioro tiene un nombre: "Deficiencia Visual de la Presión Intracraneana" (DVPI).
¿Pero cuál es su causa?
Globo ocular aplanado
El síntoma más común observado en los astronautas es la hipermetropía, es decir, problemas de visión a distancias cortas.
La hipermetropía impide enfocar objetos cercanos, aunque no es obstáculo para ver con mayor claridad a distancia.
Los astronautas presentan cambios estructurales en el globo ocular, según explicó a BBC Mundo Noam Alperin, profesor de la Universidad de Miami y uno de los expertos que ha venido estudiando el síndrome que afecta a los astronautas.
"La pared posterior del globo ocular se vuelve aplanada, el nervio óptico es protuberante y en casos severos hay edema (inflamación) del disco del nervio óptico".
"El disco óptico es el lugar en el que el nervio óptico se divide en terminales nerviosas en la retina. Y debido a que hay presión sobre el nervio vemos edema".
En la mayoría de las veces, aún después de que los astronautas regresan a la Tierra, los problemas de visión "no son reversibles".
Mujeres obesas
Las modificaciones estructurales en los ojos de los astronautas se asemejan a las registradas en otro grupo estudiado por Alperin.
"Los cambios son similares a lo que observamos en mujeres obesas en edad fértil", explicó el científico.
Este problema "no se da en todas las mujeres obesas".
"Fue debido a nuestros estudios en este tema que la NASA nos pidió ayuda".
En el caso de la mujeres, los cambios en el globo ocular se denominan Hipertensión Intracraneal Idiopática, HII.
Divisiones
Los expertos no coinciden en la razón del deterioro.
Algunos científicos creen que la causa podría ser vascular.
La falta de gravedad durante las misiones espaciales tiene un efecto bien documentado en el sistema cardiovascular.
En declaraciones a la prensa estadounidense, el exastronauta Mark Kelly señaló: "Sientes tu cabeza hinchada. Es algo parecido a lo que sientes si estas colgado con la cabeza hacia abajo un par de minutos".
Scott Smith, experto del Laboratorio de Química Nutricional del Centro Espacial Johnson de la NASA, constató que los astronautas que experimentan problemas de visión tienen niveles más altos de un aminoácido, homocisteína, que puede ser un marcador de enfermedad cardiovascular.
Líquido cefalorraquídeo
Alperin, por su parte, no cree que el síndrome se deba a un problema vascular.
Para el profesor de la Universidad de Miami su fuente está en otro sitio: el líquido cefalorraquídeo o LCR.
El líquido cefalorraquídeo es transparente e incoloro y se encuentra en el cerebro y la médula espinal, y ayuda a proteger al sistema nervioso actuando como amortiguador de impactos repentinos evitando lesiones del cerebro y la médula espinal.
Alperin y sus colegas hicieron resonancias magnéticas a tripulantes de siete misiones prolongadas en la Estación Espacial Internacional.
Y esos estudios fueron comparados con pruebas similares de astronautas que habían participado en misiones más cortas, como las de los transbordadores.
Los resultados fueron presentados en primera instancia en un encuentro de la Sociedad Radiológica de Norteamérica en 2016 y publicados posteriormente en la revista Radiology.
En el caso de los astronautas en misiones largas, había un incremento de volumen del LCR dentro de la cavidad ósea donde está el glóbulo ocular y también en las cavidades en el cerebro donde se produce el líquido.
En las misiones prolongadas de seis meses o más, "ese período fue suficiente para que se registraran cambios estructurales en el globo ocular", señaló Alperin.
Gravedad artificial
La NASA continúa estudiando el síndrome y como parte de esa investigación elaboró un protocolo detallado de exámenes de visión de astronautas antes y después de sus misiones en la Estación Espacial Internacional (Prospective Observational Study of Ocular Health in ISS Crews).
La agencia también evalúa posibles soluciones.
"Una de ellas es la gravedad artificial", señaló Alperin.
Esto podría lograrse haciendo girar la estación espacial como un carrusel o calesita, ya que la fuerza centrífuga empujaría a los tripulantes hacia el exterior, un proceso que puede usarse para simular algo semejante a la gravedad. Sin embargo, se trata de una opción que aumentaría el riesgo de accidentes.
"La otra opción es la presión negativa en la parte inferior del cuerpo, lo que haría que el fluido baje a las piernas para que no se acumule en la cabeza", afirmó Alperin.
"Esto implica construir un dispositivo que se coloca alrededor del cuerpo y luego se bombea para extraer el aire con el fin de generar una presión negativa".
Misiones prolongadas
Una futura misión prolongada a Marte requeriría resolver también otros problemas.
Esta semana, por ejemplo, un estudio liderado por Kamal Datta, del Centro Médico de la Universidad de Georgetown, señaló que en misiones de larga duración como las que serían necesarias para llegar a Marte, la radiación cósmica podría dañar en forma significativa el tejido gastrointestinal.
En cuanto a otra dificultad, la pérdida de densidad ósea en el espacio, la NASA ha respondido con medicamentos y un programa que incluye ejercicios en caminadores o cintas en la Estación Espacial Internacional.
Sin embargo, medio siglo después de las misiones Apollo, proteger la visión de los astronautas en misiones prolongadas sigue siendo uno de los grandes desafíos de la agencia espacial estadounidense.