Os astronautas voltam para casa depois de longas estadias em órbita, mensuravelmente mais altos do que quando foram lançados. O valor habitual é de um a três por cento da altura em pé, o que para alguém com cerca de 1,8 metros equivale a cerca de cinco centímetros, e o ganho desaparece alguns dias após a aterrissagem, à medida que o peso corporal começa a pressionar novamente a coluna vertebral.
Ninguém no ramo acha isso surpreendente. O que é menos apreciado é que o número existe na literatura principalmente porque os assentos e os trajes espaciais das naves espaciais têm de ser construídos em torno dele.
O que as medições realmente mostram
Os primeiros dados vieram de improvisações estranhas. Durante o voo de nove dias do Projeto de Teste Apollo-Soyuz em 1975, a estatura foi registrada com os pés do tripulante apoiados na escotilha do módulo de acoplamento e o corpo em decúbito dorsal ao longo do painel de controle e exibição, um colega lendo um decalque de medição colado naquele painel. Essas leituras mostraram aumentos de até três por cento em cerca de dois dias, após os quais a estatura se manteve estável, uma história resumida em Artigo de Karen Young e Sudhakar Rajulu em Ergonomia Aplicada.
Na missão Skylab 4 de 84 dias, William Thornton mediu um tripulante até o décimo sexto de polegada. Esse astronauta ganhou 3,8 centímetros no final da missão, com o aumento estabilizando por volta do dia 29.
Em seu revisão em Fronteiras em FisiologiaDavid Green e Jonathan Scott fornecem o mesmo intervalo, observando relatórios mais antigos de ganhos de até sete centímetros. Eles compararam esse valor com o aumento normal noturno de cerca de 1%, para deixar claro que meses de descarregamento produzem algo maior do que um longo sono, e não apenas mais do mesmo.
Onde a explicação do disco termina
O inchaço dos discos intervertebrais na ausência de carga compressiva é o relato padrão, e o registro de imagem complica isso.
Douglas Chang e colegas da Universidade da Califórnia em San Diego publicaram um estudo de ressonância magnética de seis tripulantes em Spine em dezembro de 2016, antes e depois das missões de seis meses da ISS. O conteúdo muscular magro paraespinhal caiu de 86% da área total de secção transversal do músculo para 72% imediatamente após o voo, e cerca de dois terços dessa perda foram recuperados por um exame de acompanhamento 46 dias depois, que ainda deixou o conteúdo magro abaixo dos níveis anteriores ao voo. As alturas dos discos lombares não mostraram diferença apreciável em nenhum ponto medido.
Essas são varreduras pós-voo, portanto não podem descrever o que os discos fazem em órbita. Revendo as evidências para a Agência Espacial EuropeiaDaniel Belavý e colegas disseram claramente: o aumento do inchaço do disco durante voos espaciais não foi demonstrado diretamente, apenas inferido a partir do ganho de altura e de estudos de repouso na cama. Artigo da NASA sobre o experimento de altura sentada nomeia um segundo contribuinte, sem gravidade a curva natural da coluna se endireita e uma coluna mais reta é mais longa.
Por que o número é um requisito de hardware
O alongamento da coluna vertebral tornou-se uma restrição de projeto antes de se tornar uma questão de pesquisa. Young e Rajulu observam que alguns membros da tripulação tiveram problemas para vestir trajes espaciais após longos períodos em órbita, e que uma margem de 2,54 centímetros foi adicionada para se adequar ao comprimento do tronco como padrão. A tripulação da Soyuz voa em um assento Kazbek pré-moldado dimensionado no solo.
O layout do assento é mais apertado. A Orion empilha quatro tripulantes dois a dois, o que limita o espaço livre para o par inferior, e o artigo da Applied Ergonomics coloca a folga em jogo em 6,6 centímetros. Sua amostra foi de 29 tripulantes, sendo oito de incrementos da ISS e 21 de voos de ônibus espaciais. Um resumo anterior da NASA sobre o mesmo trabalho relataram que a altura sentada durante o voo aumentou cerca de dois a seis por cento, uma mudança proporcional maior do que os números citados para a altura em pé. A altura e a estatura sentada são medidas diferentes, e é a posição sentada que determina se um capacete passa pela estrutura acima dele.
Um astronauta que cresce em órbita e não cabe no assento é um problema de reentrada, não uma curiosidade.
A recarga é a parte que importa
Voltar é onde reside o interesse clínico. O tripulante do Skylab 4 cuja altura Thornton rastreou relatou dor nas costas no dia do pouso, associada a uma hérnia de disco.
Chang e colegas citam o número que impulsionou grande parte do trabalho recente: uma taxa 4,3 vezes mais elevada de hérnias de disco na população de astronautas do que em controlos correspondentes, relatada por Smith Johnston e colegas na Aviation, Space, and Environmental Medicine em 2010. O conjunto de dados por trás disto merece atenção. Como Jojo Sayson e Alan Hargens descrevem isso na Acta Astronauticaa análise baseou-se no Estudo Longitudinal de Saúde dos Astronautas da NASA, cobrindo 321 astronautas de abril de 1959 a dezembro de 2006, o que o torna em grande parte um registro da era Apollo e do ônibus espacial.
Essa distinção faz um trabalho real. A mesma revisão da ESA relata que as tripulações da era Apollo e do Shuttle tiveram uma maior incidência de lesões no disco do que as tripulações da ISS e da Mir, e atribui grande parte da diferença ao que acontece quando o veículo abre. As tripulações do ônibus espacial pousaram sentadas e foram embora. As tripulações da Soyuz são transportadas e passam consideravelmente mais tempo deitadas. Sete das hérnias pós-voo nos dados de Johnston ocorreram dentro de uma semana após o pouso e 14 no primeiro ano, a janela que seu conselho de prevenção visa.
Green e Scott são francos sobre o que está faltando. Existem poucos relatos contemporâneos de lesões nas costas durante o voo e nenhum estudo recente sobre a incidência de lesões pós-voo, portanto a dimensão do risco atual sob os atuais regimes de exercícios não está bem caracterizada.
O que assistir
A estatura não é mais medida rotineiramente a bordo da ISS. Ele é feito antes das caminhadas espaciais, para ajuste do traje, e em grande parte deixado de lado, o que é parte do motivo pelo qual Green e Scott pediram medições de rotina durante o voo, imagens pré e pós-voo e rastreamento de lesões por pelo menos dois anos após o pouso.
A questão em aberto é aquela que o grupo de Chang sinalizou no final do seu artigo: se uma contramedida de exercício dirigida especificamente aos músculos paraespinhais lombares pode ser realizada de forma útil com o equipamento disponível em órbita e se encurta a recuperação. Isso é mais importante para as operações de superfície do Artemis e qualquer trânsito da classe de Marte do que para a órbita baixa da Terra, porque a recarga aconteceria muito longe de uma equipe de reabilitação.
