Articulo de referencia

Dormir en el espacio

Un astronauta dormido en la microgravedad de la órbita terrestre (caída libre continua alrededor de la Tierra) dentro del módulo presurizado Harmony de la Estación Espacial Inte...

Un astronauta dormido en la microgravedad de la órbita terrestre (caída libre continua alrededor de la Tierra) dentro del módulo presurizado Harmony de la Estación Espacial Internacional en 2007.

Dormir en el espacio forma parte de la medicina espacial y de la planificación de misiones, y tiene repercusiones en la salud, las capacidades y la moral de los astronautas.

Los vuelos espaciales tripulados a menudo requieren que las tripulaciones de astronautas soporten largos períodos sin descanso. Los estudios han demostrado que la falta de sueño puede causar fatiga que lleva a errores al realizar tareas críticas. [ 1 ] [ 2 ] [ 3 ] Además, las personas que están fatigadas a menudo no pueden determinar el grado de su deterioro. [ 4 ] Los astronautas y el personal de tierra frecuentemente sufren los efectos de la privación del sueño y la alteración del ritmo circadiano . La fatiga debida a la falta de sueño, los cambios en el sueño y la sobrecarga de trabajo podría causar errores de desempeño que ponen en riesgo a los participantes del vuelo espacial, comprometiendo los objetivos de la misión, así como la salud y la seguridad de quienes están a bordo.

La especialista de misión Margaret Rhea Seddon , con los ojos vendados, duerme en el módulo SLS-1 ( STS-40 ).

Descripción

Dormir en el espacio requiere que los astronautas duerman en una cabina de tripulación, una habitación pequeña del tamaño aproximado de una ducha o una cabina telefónica. Se acuestan en un saco de dormir sujeto a la pared. [ 5 ] Los astronautas han reportado tener pesadillas y sueños, y roncar mientras duermen en el espacio. [ 6 ]

Los dormitorios y los alojamientos de la tripulación deben estar bien ventilados. [ 7 ] La tripulación de la ISS duerme un promedio de seis horas al día. [ 8 ]

En el suelo

La privación crónica del sueño puede afectar al rendimiento de forma similar a la privación total del sueño, y estudios recientes han demostrado que el deterioro cognitivo tras 17 horas de vigilia es similar al deterioro provocado por un nivel elevado de alcohol en sangre.

Se ha sugerido que la sobrecarga laboral y la desincronización circadiana pueden causar deterioro del rendimiento. Quienes trabajan por turnos sufren mayor fatiga debido a que su ciclo de sueño/vigilia no coincide con la luz natural del día (véase Síndrome del trabajo por turnos ). Son más propensos a sufrir accidentes automovilísticos e industriales, así como una menor calidad y productividad en el trabajo. [ 9 ]

Los equipos de tierra de la NASA también se ven afectados por los cambios bruscos de turno (turnos nocturnos) mientras prestan apoyo a las operaciones críticas de la Estación Espacial Internacional durante los turnos de noche.

En el espacio

El ingeniero de vuelo Nikolai Budarin utiliza un ordenador en una estación de descanso en el módulo de servicio Zvezda de la Estación Espacial Internacional.
Un hombre, vestido con ropa de trabajo azul, fue visto en un pequeño cubículo.
El cosmonauta Yury Usachov en su compartimento para dormir en la Mir, llamado Kayutka.

Durante el programa Apolo , se descubrió que un sueño adecuado en los pequeños volúmenes disponibles en el módulo de mando y el módulo lunar se lograba más fácilmente si (1) había una mínima alteración del ritmo circadiano previo al vuelo de los miembros de la tripulación; (2) todos los miembros de la tripulación en la nave espacial dormían al mismo tiempo; (3) los miembros de la tripulación podían quitarse sus trajes antes de dormir; (4) los horarios de trabajo se organizaban —y revisaban según fuera necesario— para proporcionar un período de descanso ininterrumpido (sin interferencias de radio) de 6 a 8 horas durante cada período de 24 horas; (5) en gravedad cero, se proporcionaban sujeciones sueltas para evitar que los tripulantes se desplazaran; (6) en la superficie lunar, se proporcionaba una hamaca u otro tipo de cama; (7) había una combinación adecuada de temperatura de cabina y ropa de dormir para mayor comodidad; (8) la tripulación podía atenuar las luces de los instrumentos y cubrirse los ojos o excluir la luz solar de la cabina; y (9) los equipos, como las bombas, estaban adecuadamente amortiguados. [ 10 ]

La dirección de la NASA actualmente tiene límites establecidos para restringir la cantidad de horas en las que los astronautas deben completar tareas y eventos. Esto se conoce como los "Estándares de Aptitud para el Servicio". La cantidad nominal actual de horas de trabajo de las tripulaciones espaciales es de 6,5 horas por día, y el tiempo de trabajo semanal no debe exceder las 48 horas. La NASA define la sobrecarga crítica de carga de trabajo para una tripulación de vuelo espacial como jornadas laborales de 10 horas durante 3 días por semana laboral, o más de 60 horas por semana ( NASA STD-3001, Vol. 1 [ 11 ] ). Los astronautas han informado que los períodos de carga de trabajo de alta intensidad pueden resultar en fatiga mental y física. [ 12 ] Estudios de las industrias médica y de aviación han demostrado que las cargas de trabajo aumentadas e intensas combinadas con trastornos del sueño y fatiga pueden provocar problemas de salud importantes y errores de rendimiento. [ 13 ]

Las investigaciones sugieren que la calidad y la cantidad de sueño de los astronautas en el espacio se reducen notablemente en comparación con su estancia en la Tierra. El uso de medicamentos para inducir el sueño podría ser indicativo de un sueño deficiente debido a alteraciones. Los datos actuales de los vuelos espaciales muestran que la precisión, el tiempo de respuesta y la capacidad de recordar tareas se ven afectadas por la falta de sueño, la sobrecarga laboral, la fatiga y la desincronización circadiana.

Factores que contribuyen a la falta de sueño y la fatiga.

Los factores más comunes que pueden afectar la duración y la calidad del sueño en el espacio incluyen: [ 9 ]

  • ruido
  • malestar físico
  • vacíos
  • perturbaciones causadas por otros miembros de la tripulación
  • temperatura

Actualmente se está llevando a cabo una labor de recopilación de datos para evaluar el impacto de estos factores individuales, fisiológicos y ambientales en el sueño y la fatiga. También se están evaluando los efectos de los horarios de trabajo y descanso, las condiciones ambientales y las normas y requisitos de vuelo sobre el sueño, la fatiga y el rendimiento. [ 9 ]

Paul J. Weitz dijo que en Skylab no podía dormir en posición vertical a pesar de estar en ingravidez, así que quitó el armazón metálico de su saco de dormir y durmió horizontalmente sobre él. [ 14 ]

Factores que contribuyen a la desincronización circadiana

La exposición a la luz es el principal factor que contribuye a la desincronización circadiana a bordo de la ISS. Dado que la ISS orbita la Tierra cada 1,5 horas, la tripulación experimenta 16 amaneceres y atardeceres al día. Los cambios bruscos de horario (cambios en los patrones de sueño) también constituyen un factor externo considerable que provoca desincronización circadiana en el entorno actual de los vuelos espaciales. [ 9 ]

Otros factores que pueden causar desincronización circadiana en el espacio: [ 15 ]

  • trabajo por turnos
  • horario laboral extendido
  • Cambios en la línea de tiempo
  • cambio brusco (cambio durante el sueño)
  • luz prolongada del día lunar
  • El sol de Marte en la Tierra
  • Sol de Marte en Marte
  • señales ambientales anormales (es decir, exposición a luz antinatural)

Pérdida de sueño, genética y espacio

La pérdida de sueño parcial, tanto aguda como crónica, ocurre con frecuencia en los vuelos espaciales debido a las exigencias operativas y a razones fisiológicas aún no del todo comprendidas. Algunos astronautas se ven más afectados que otros. Investigaciones terrestres han demostrado que la pérdida de sueño supone riesgos para el rendimiento de los astronautas y que existen grandes y muy fiables diferencias individuales en la magnitud del rendimiento cognitivo, la fatiga y la somnolencia, así como en la vulnerabilidad homeostática del sueño a la privación total aguda del sueño y a la restricción crónica del sueño en adultos sanos. Las diferencias interindividuales estables, de tipo rasgo (fenotípicas), observadas en respuesta a la pérdida de sueño apuntan a un componente genético subyacente. De hecho, los datos sugieren que las variaciones genéticas comunes ( polimorfismos ) implicadas en la regulación del sueño-vigilia, circadiana y cognitiva pueden servir como marcadores para predecir las diferencias interindividuales en la vulnerabilidad homeostática del sueño y neuroconductual a la restricción del sueño en adultos sanos. La identificación de predictores genéticos de la vulnerabilidad diferencial a la restricción del sueño ayudará a identificar a los astronautas que más necesitan contramedidas contra la fatiga en los vuelos espaciales y a establecer estándares médicos para obtener un sueño adecuado en el espacio. [ 16 ]

Información de simulación basada en computadora

Se están desarrollando modelos biomatemáticos para representar la dinámica biológica de la necesidad de sueño y el ritmo circadiano. Estos modelos podrían predecir el rendimiento de los astronautas en relación con la fatiga y la desincronización circadiana. [ 15 ]

Véase también

Referencias

  1. Harrison, Y; Horne, JA (junio de 1998). "La falta de sueño perjudica las tareas lingüísticas breves y novedosas con un enfoque prefrontal". Journal of Sleep Research . 7 (2): 95– 100. doi : 10.1046/j.1365-2869.1998.00104.x . PMID 9682180. S2CID 34980267 .  
  2. Durmer, JS; Dinges, DF (marzo de 2005). "Consecuencias neurocognitivas de la privación del sueño" ( PDF) . Seminars in Neurology . 25 (1): 117–29 . doi : 10.1055/s-2005-867080 . PMC 3564638. PMID 15798944 .  
  3. Banks, S; Dinges, DF (15 de agosto de 2007). " Consecuencias conductuales y fisiológicas de la restricción del sueño" . Journal of Clinical Sleep Medicine . 3 (5): 519– 28. doi : 10.5664/jcsm.26918 . PMC 1978335. PMID 17803017 .  
  4. Whitmire et al. 2009 , pág. 88.
  5. "Un día en la vida a bordo de la Estación Espacial Internacional" . NASA . 9 de junio de 2015.
  6. "Durmiendo en el espacio" . NASA . Archivado del original el 5 de junio de 2023.
  7. "Vida cotidiana" . ESA. 19 de julio de 2004. Consultado el 28 de octubre de 2009 .
  8. "Astronauta a punto de hacer historia por la estancia más larga en el espacio" . USA Today . Archivado del original el 10 de junio de 2023.
  9. 1 2 3 4 Whitmire et al. 2009 , págs. 91–99.
  10. "Dormir" . Trabajar en la Luna: Lecciones del Apolo . 2007. Consultado el 10 de diciembre de 2016 .
  11. ESTÁNDAR DEL SISTEMA HUMANO PARA VUELOS ESPACIALES DE LA NASA - VOLUMEN 1: SALUD DE LA TRIPULACIÓN (Informe). Vol. 1. 25 de septiembre de 2009. Archivado del original el 6 de marzo de 2012. 
  12. Sheuring, RA; Jones, JA; Polk, JD; Gillis, DB; Schmid, J; Duncan, J; Davis, J; Novak, JD (2007). El Proyecto de Operaciones Médicas del Apolo: recomendaciones para mejorar la salud y el rendimiento de la tripulación para futuras misiones de exploración y operaciones en la superficie lunar (PDF) (NASA/TM-2007-214755 ed.). Centro Espacial Johnson, Houston: NASA . Recuperado el 10 de septiembre de 2013 . 
  13. Whitmire et al. 2009 , págs. 88–89.
  14. Schudel, Matt (24 de octubre de 2017). «Paul Weitz, astronauta que ayudó a reparar el Skylab y comandó el transbordador espacial, muere a los 85 años» . The Washington Post . Consultado el 25 de octubre de 2017 .{{cite news}}: CS1 maint: servicio de archivado obsoleto ( enlace )
  15. 1 2 Whitmire et al. 2009 , pág. 103.
  16. Goel, Namni; Dinges, David F. (2012). "Predicción del riesgo en el espacio: marcadores genéticos de vulnerabilidad diferencial a la restricción del sueño" . Acta Astronautica . 77 : 207–213 . Bibcode : 2012AcAau..77..207G . doi : 10.1016/j.actaastro.2012.04.002 . PMC 3602842. PMID 23524958 .  
  • Whitmire, AM; Leveton, LB; Barger, L.; Brainard, G.; Dinges, DF; Klerman, E.; Shea, C. (enero de 2009). "Riesgo de errores de rendimiento debido a la falta de sueño, la desincronización circadiana, la fatiga y la sobrecarga de trabajo" (PDF) . Riesgos para la salud y el rendimiento humanos de las misiones de exploración espacial: evidencia revisada por el Programa de Investigación Humana de la NASA . págs. 86–116 . Archivado (PDF) del original el 5 de junio de 2013. Recuperado el 17 de mayo de 2012 . 

Dominio público Este artículo incorpora material de dominio público de Riesgos para la salud y el rendimiento humanos de las misiones de exploración espacial (PDF) . Administración Nacional de Aeronáutica y del Espacio . (NASA SP-2009-3405).

Fuentes

  • http://www.asc-csa.gc.ca/eng/astronauts/living-sleeping.asp
  • http://science.howstuffworks.com/sleep-in-space.htm
  • http://www.theatlantic.com/technology/archive/2013/02/what-its-like-for-astronauts-to-sleep-in-space/273146/
  • NASA.gov
  • NASA.gov

Lecturas adicionales

  • Griffith, Candice; Mahadevan, Sankaran (mayo de 2006). "Efecto de la privación del sueño en el rendimiento humano: un enfoque de metaanálisis" (PDF) . Recuperado el 30 de mayo de 2012 .
  • Maddox, W. Todd; Glass, Brian D.; Wolosin, Sasha M.; Savarie, Zachary R.; Bowen, Christopher; Matthews, Michael D.; Schnyer, David M. (2009). "Los efectos de la privación del sueño en el rendimiento de la categorización de la integración de la información" . Sleep . 32 ( 11): 1439– 48. doi : 10.1093/sleep/32.11.1439 . PMC 2768950. PMID 19928383 .  
  • Centro de Investigación sobre el Sueño y el Rendimiento . Universidad Estatal de Washington, Spokane . Consultado el 30 de mayo de 2012 .
  • NASA - Durmiendo en el espacio
  • The Atlantic - Cómo es para los astronautas dormir en el espacio - Febrero de 2013