Un nuevo estudio dirigido por investigadores de Massachusetts Eye and Ear descubrió que el buen desempeño en una tarea de pilotaje se asoció con umbrales vestibulares más bajos, que representan una mayor capacidad para sentir y percibir información sobre movimiento, equilibrio y orientación espacial. Publicado en línea hoy en el Revista de Neurofisiología , los hallazgos sugieren que los astronautas o pilotos con umbrales vestibulares más altos tienen más probabilidades de desorientarse durante el vuelo, especialmente en situaciones en las que la gravedad es menor que la de la Tierra, como en la Luna.
"Incluso con todas las mejoras en la seguridad de la aviación, la desorientación sigue siendo una causa de accidentes fatales", dijo el autor principal Faisal Karmali, PhD, codirector del Laboratorio de Fisiología Vestibular Jenks en Massachusetts Eye and Ear y un instructor en otorrinolaringologíaen la Escuela de Medicina de Harvard. "Ahora sabemos que el sistema vestibular desempeña un papel importante en los aviones voladores y las naves espaciales de aterrizaje de manera segura. Nuestro estudio examinó sujetos jóvenes sanos, bastante representativos de la población piloto, y encontró una fuerte correlación entre susumbrales vestibulares y qué tan bien podrían mantenerse erguidos durante una tarea de pilotaje simulada ".
Once sujetos humanos realizaron una serie de tareas para medir la función vestibular prueba de umbral vestibular, así como su rendimiento de control manual. Para la prueba de umbral vestibular, los sujetos se sentaron en un dispositivo de movimiento que podría inclinarlos hacia la izquierda o la derechaEsta prueba está diseñada para medir el movimiento más pequeño posible que los sujetos pueden reconocer en la oscuridad, con "umbrales más bajos" que indican una función vestibular más fuerte.
"Al igual que en una prueba de audición cuando los audiólogos buscan los sonidos más silenciosos que alguien puede escuchar, la prueba del umbral vestibular busca el movimiento más pequeño que alguien puede sentir", dijo el Dr. Karmali.
La segunda tarea, diseñada para medir el rendimiento del control manual, fue diseñada para simular lo que sucede en un escenario de aviación aérea o espacial. Los sujetos se sentaron nuevamente en un dispositivo de movimiento en la oscuridad, pero esta vez, se perturbaron como lo haría el dispositivomoverse aleatoriamente. Los investigadores midieron qué tan bien los sujetos podrían mantenerse erguidos usando un joystick para corregir sus movimientos.
Se usó una tarea adicional para medir el rendimiento del control manual en situaciones donde la gravedad era menor que 0.5g o mayor que 1.33g de lo que es en la Tierra. Esta hipo e hipergravedad simulada es aplicable a situaciones encontradas enlanzamiento y aterrizaje de cohetes durante el cual los astronautas experimentan fuerzas equivalentes a tres veces la gravedad que tiene en la Tierra.
Tomados todos juntos, los autores en el Revista de Neurofisiología el informe encontró una fuerte correlación entre los umbrales vestibulares bajos y el rendimiento mejorado en la prueba de control manual. También encontraron que las situaciones de hipogravedad se asociaron con un peor rendimiento en la prueba de control manual.
"Si extrapolamos el hallazgo de la gravedad a la Luna, donde la gravedad es una sexta parte de la de la Tierra, eso significa que los astronautas podrían tener dificultades para pilotar en la Luna más de lo que lo harían en la Tierra", dijo el Dr. Karmali.
Este nuevo conocimiento tiene implicaciones para la asignación de la tripulación, tal vez conduciendo a una prueba de detección para determinar qué astronautas y pilotos tienen más probabilidades de fallar durante el aterrizaje, según su función vestibular.
"Si tiene un grupo de astronautas en un vuelo, y dos de ellos serán responsables de aterrizar en la Luna, nuestro trabajo sugiere que puede valer la pena medir los umbrales vestibulares antes de realizar las asignaciones de la tripulación, tal como evaluamos la audición, los ojosvista y estado físico ", dijo Marissa J. Rosenberg, PhD, primera autora del estudio.
Los autores ahora están planeando su próximo estudio, para determinar qué tan importante es el sistema vestibular cuando los sujetos tienen los mismos instrumentos que los pilotos usan para orientarse en la oscuridad o en la niebla.
Además de las aplicaciones de vuelos espaciales, estos hallazgos también son importantes para nuestra comprensión del equilibrio, especialmente en las personas mayores, pero también en los astronautas que son propensos a caer en la Luna.
Autores en el Revista de Neurofisiología el informe incluye a los doctores Karmali y Rosenberg, Raquel C. Galvan-Garza y Torin K. Clark del Laboratorio de Fisiología Vestibular Jenks de Massachusetts Eye and Ear / Harvard Medical School; David P. Sherwood y Laurence R. Young del Massachusetts Institute ofTecnología. Investigación apoyada por NASA NCC 9-58 y NIDCD DC013635.
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Materiales proporcionado por Enfermería de Ojos y Oídos de Massachusetts . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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