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La medicina espacial no es solo para astronautas. Es para todos nosotros - CNET

Esta historia es parte de Road Trip 2019, perfiles de los alborotadores y pioneros que están diseñando nuestro futuro.                                                                                                                                                                                                                                               Es un día caluroso de verano, lleno de humedad, cuando el Dr. Serena Au�n-Chancellor llega a mi encuentro al Centro Espacial Lyndon B. Johnson de la NASA en Houston. Con un mono azul real adornado con bolsillos con cremallera e insignias de la bandera de los EE. UU. Y sus dos expediciones espaciales, camina con confianza hacia la enorme sala. Las maquetas de la nave espacial Orion y la Estación Espacial Internacional nos rodean, pero Au�n-Chancellor no se ve ensombrecida por los impresionantes modelos. Su uniforme le da autoridad, su postura firme exige atención y su risa cálida emite energía positiva. Au-canciller, de 43 años, ha sido cirujana de vuelo de la NASA durante 13 años, pero también es ingeniera eléctrica, acuanauta y practicante. médico especializado en medicina interna y aeroespacial. Ah, y recientemente regresó a la Tierra después de una estadía de seis meses, que incluyó las Expediciones 56 y 57, en la ISS. Aunque solo unos pocos cientos de humanos han llegado al espacio, la investigación médica realizada en microgravedad por personas como Au� N-Chancellor afecta directamente la atención médica de todos en la Tierra. Mientras orbita el planeta, realizó estudios que ampliaron nuestro conocimiento del cuerpo humano y realizó experimentos de biociencia que pueden mejorar la vida de las personas con afecciones que incluyen cáncer, enfermedad de Parkinson y osteoporosis. "La gente piensa que la ciencia que hacemos en la estación espacial solo se relaciona con la exploración espacial", dice ella. "No se dan cuenta de lo importante que es para la atención médica de la vida cotidiana aquí en la Tierra". `` Está emocionada de contarme los detalles, pero comienza diciéndome cuando sabía que dejar la Tierra estaba en su futuro ''. Cuando Au�n-Chancellor tenía 15 años, probó por primera vez el "espacio", burlándose misiones espaciales como cirujano de vuelo en la Academia Espacial dentro del histórico Centro Espacial y de Cohetes de los Estados Unidos en Huntsville, Alabama. Es un campamento práctico donde los estudiantes aprenden cómo los astronautas entrenan y realizan expediciones espaciales. Ella se enganchó al instante. Cuando sus padres le preguntaron si el campamento era todo lo que ella pensó que sería, su respuesta fue clara. "Realmente solidificó que esto era lo que quería hacer con mi vida". Serena Au canciller asistió a la Academia Espacial en 1992.                                                     Academia espacial                                                 Life in microgravity�Au��n-Chancellor despegó al espacio el 6 de junio de 2018, desde el cosmódromo de Baikonur, operado por Rusia en Kazajstán. Ella dice que el viaje fue sorprendentemente suave, dado que la nave espacial rusa Soyuz MS-09 entregó 930,000 libras de empuje, llevándola a ella y a sus compañeros de tripulación, el ingeniero de vuelo Alexander Gerst de Alemania y el comandante Sergey Prokopyev de Rusia, en un viaje a 1,100 millas por hora . Durante el lanzamiento, recuerda Au-Chancellor, estuvo completamente concentrada en los 8 minutos y 40 segundos que tardó en llegar a una órbita de aproximadamente 129 millas de altura, mientras se aseguraba de que no hubiera ningún mal funcionamiento. La parte más fascinante fue cuando la cubierta se desprendió de la cápsula y vio la Tierra desde el espacio por primera vez.     Después de 34 órbitas terrestres, el Soyuz se conectó a la ISS. Flotó lentamente dentro con los brazos bien abiertos. "Tu cerebro realmente no sabe qué hacer porque ya no hay más arriba o abajo. Puedes moverte por el techo o las paredes o los pisos", dice ella. "Pero la primera vez que intenté hacer eso, simplemente me convertí en círculos porque no estaba seguro de dónde estaba". Sin embargo, no pasó mucho tiempo antes de que flotar en microgravedad se sintiera natural. Lo que requirió más aclimatación fue el ambiente estéril de la EEI, donde ella no sintió moverse el aire. También hay muy pocas ventanas. Para hacer que la estación parezca más humana, se aferró al rock clásico, la música clásica y las canciones de rap. "Es un entorno muy justo manejado por una máquina con un zumbido constante y bajo", dice ella. "La música rompe eso por completo". La mortaja se desprendió de la cápsula y vio la Tierra desde el espacio por primera vez.                                                     NASA                                                 Envejecimiento en el espacio Weirder es lo que le sucede al cuerpo humano en microgravedad. Los astronautas pierden minerales críticos como el calcio, y la masa ósea disminuye aproximadamente un 1% por mes, según la NASA. Es un efecto similar a una persona con osteoporosis. A medida que los huesos se vuelven frágiles, las personas con enfermedad de osteoporosis también pueden experimentar una postura encorvada o pérdida de altura, lo que brinda a los investigadores la oportunidad de usar astronautas como Au�n-Chancellor para comprender mejor los efectos del envejecimiento. Ella recolectó y guardó muestras de su sangre, orina, saliva e incluso sus heces. "No es fácil recolectar su orina en órbita", dice ella. En microgravedad, las gotas de orina pueden flotar por todo el lugar, lo que puede dañar el equipo. "Pero constantemente estamos haciendo cambios en los kits para que podamos perfeccionar esa ciencia". Las muestras fueron analizadas posteriormente por científicos en el terreno. Como parte del estudio de los miotomas musculares, por ejemplo, estudiaron cómo comprender mejor el tono muscular en reposo. Los resultados podrían conducir a nuevos tratamientos para el envejecimiento y para aquellos con movilidad limitada. "Es interesante porque pueden mirarnos y quizás incluso probar ciertos medicamentos con el tipo de pérdida ósea que tenemos", dice Au�n-Chancellor. "Eso también afecta a millones de estadounidenses en el terreno que también tienen osteoporosis". Durante la expedición 57, Serena Au�n-Chancellor está mezclando muestras de cristales de proteínas.                                                     NASA                                                 Además de ser objeto de estudio, también realizó cientos de experimentos relacionados con la salud humana. Por ejemplo, examinó muestras biológicas como esperma humano y bovino para un estudio de fertilidad que ayudará a los científicos a comprender si la reproducción humana podría ocurrir en el espacio exterior. También ayudó a cristalizar una proteína, la quinasa 2 rica en leucina, que está presente en pacientes con enfermedad de Parkinson. (Durante el curso del estudio, observó que los cristales de proteínas se hicieron más grandes y más uniformemente en microgravedad que en la Tierra). El análisis de la estructura de la proteína puede ayudar a los científicos a comprender mejor el papel que desempeña en el Parkinson, lo que podría conducir a mejores medicamentos para la enfermedad Medicina en microgravedad Durante sus 197 días a bordo de la EEI, Au�n-Chancellor también estudió las células endoteliales, las células que recubren los vasos sanguíneos, para ayudar a determinar si las CE crecidas en microgravedad pueden servir como un buen sistema modelo para ensayos de terapia contra el cáncer. "Estaba muy orgullosa de la investigación del cáncer que hicimos porque lo que nos mostró fue que a las células que crecen en microgravedad realmente les gusta crecer", dice. Serena Au�n-Chancellor realiza un estudio de terapia contra el cáncer dentro de la ciencia de la microgravedad guantera.                                                     NASA                                                 Debido a que uno de los rasgos distintivos del cáncer es su capacidad para formar nuevos vasos sanguíneos que alimentan un tumor, los medicamentos que matan ese suministro de sangre podrían ayudar a curarlo. En el espacio, dice Au�n-Chancellor, las células endoteliales crecen por más tiempo que en la Tierra y en una forma similar a como existen en el cuerpo. Eso les permite a los científicos probar mejor los agentes de quimioterapia o los nuevos medicamentos contra el cáncer. "Bastante rápido, incluso dentro de los próximos tres a cinco años, podrían ayudarnos a proporcionar curas para el cáncer aquí en el suelo".          Me encanta ser médico y me encanta practicar la medicina aeroespacial, así que seguí avanzando y las puertas se abrieron.          Serena Au�n-Chancellor      Preparándose para ser astronauta Aunque su misión espacial falsa cuando era adolescente la llevó inicialmente a ser astronauta, fue su educación: obtener un título de ingeniería eléctrica de la Universidad George Washington en 1997, graduarse de la escuela de medicina de la Universidad de Texas Health Science Center en 2001 y completando una residencia en medicina interna y medicina aeroespacial en la Rama Médica de la Universidad de Texas, que la llevó a la NASA. "No hubo un camino específico para mí que dijera que así es como te conviertes en astronauta, como lo es para cualquiera", dice ella. "Pero realmente disfruté lo que hice. Me encanta ser médico y me encanta practicar medicina aeroespacial, así que seguí avanzando y las puertas se abrieron". `` Serena Au '' n-Chancellor está realizando una extracción de muestra de sangre inmune con `` Alexander Gerst ''.                                                     NASA                                                 La puerta de la NASA se abrió por primera vez en 2006 cuando la agencia espacial le dio la bienvenida como cirujana de vuelo, o como médico personal con destino a la Tierra para los astronautas. Luego, en 2009, mientras Au canciller estaba estacionado en su automóvil en un restaurante chino, recibió la llamada que había estado esperando durante años. Peggie Whitson, ex astronauta de la NASA y la primera mujer comandante en la EEI, y el ex astronauta de la NASA Steven Lindsey la invitaron a formar parte de la vigésima clase de astronautas de la NASA. "Recuerdo colgar el teléfono y luego gritar un poco en mi coche ", dice ella. "Acabo de llamar a mi familia de inmediato". En 2009, Au�n-Chancellor fue seleccionado para formar parte de la vigésima clase de astronautas de la NASA.                                                     NASA                                                 El nativo de Indianápolis fue elegido entre 3.500 solicitantes, convirtiéndose en la segunda mujer astronauta estadounidense-hispana de la NASA después del Dr. Elen Ochoa. "Serena aporta tantos talentos a su papel de astronauta", dice Ochoa, quien también fue ex directora del Centro Espacial Johnson. "Y estuve especialmente feliz de ver a la segunda latina en el espacio el año pasado, 25 años después de mi primer vuelo". "Uno de sus talentos es una fuerte mentalidad para lograr objetivos, un valor que sus padres le regalaron". "No todo está alineado para que puedas lograr lo que quieres lograr. Y tienes que dejar eso de lado e ignorar todo", dice Au��n-Chancellor. Auu� Chancellor tiene un mensaje simple pero poderoso para estudiantes con antecedentes similares: no te limites. "Mi padre provenía de un entorno muy humilde. Vino a este país en 1960 (de Cuba) y literalmente no tenía nada", dice ella. "Puedes comenzar con nada y terminar con todo. Realmente se trata de lo que está aquí arriba, y de lo que te imaginas haciendo y lo que quieres hacer". Antes de ir al espacio, Au�n-Chancellor entrenó durante dos años. en el Centro Espacial Johnson. Realizó actividades extravehiculares combinadas con simulaciones de operaciones robóticas en el Laboratorio de Realidad Virtual de la NASA, según Evelyn R. Miralles, vicepresidenta asociada de Iniciativas de Información Estratégica y Tecnología de la Universidad de Houston-Clear Lake y ex ingeniera principal en jefe de la NASA. cubrió lo que Au canciller debería hacer si se separaba de la EEI mientras realizaba una caminata espacial. Utilizando un auricular VR, gráficos en tiempo real y simuladores de movimiento, Miralles le mostró cómo manipular las entradas del controlador manual SAFER (Ayuda simplificada para rescate EVA) del traje espacial. Usado como una mochila, es como un chaleco salvavidas de caminata espacial con propulsores de nitrógeno que permite a los astronautas moverse por el espacio. '' Au-Chancellor entrenado en el laboratorio de realidad virtual de la NASA.                                                     Evelyn Miralles                                                 Miralles describe a Au�n-Chancellor como un profesional inteligente y dedicado. "Ella era muy consciente de su entorno y la complejidad, siendo un cirujano de vuelo", dice ella. "Tenía mucha resistencia, fuerza y ​​resistencia". Poco después de graduarse como astronauta, la aventura de Au�n-Chancellor en entornos extremos comenzó en el único laboratorio submarino del mundo. Salpicó al hábitat Acuario de la Administración Nacional Oceánica y Atmosférica, ubicado a 60 pies debajo de la costa de Key Largo, Florida. Viviendo en un ambiente confinado durante 17 días como parte de las Operaciones de la Misión de Medio Ambiente Extremo de la NASA (Neemo 20), realizó experimentos de ciencias de la Tierra, incluida la toma de muestras de Siderastrea siderea, un coral que se encuentra tanto en las profundidades (17 metros bajo el agua) como en las profundidades ( 27 metros bajo el agua) partes de un arrecife. "Es un gran honor vivir bajo el mar durante ese período de tiempo", dice. Luego, los científicos analizaron las muestras para ver cómo los hongos, bacterias y algas asociadas con el coral cambiaron entre las áreas poco profundas y profundas. Estas comunidades de microbios pueden dar una idea de cómo el coral se aclimata a diferentes profundidades, explica Daniel Merselis, investigador postdoctoral en la Universidad de Florida International, que trabajó con Au�n-Chancellor durante la misión Neemo 20. "Aprendió a identificar especies de coral a un ritmo notable y a muestrearlas con precisión", dice Merselis. "Sus habilidades de liderazgo y gran competencia fueron realmente apreciadas por nosotros, los biólogos de coral". El equipo de Neemo 20 también trató de resolver problemas potenciales para futuras misiones a Marte. "La tripulación simuló el retraso en el tiempo de comunicación unidireccional de 10 minutos que se espera cuando los astronautas en Marte se comuniquen con el control de la misión en la Tierra", dijo Au��n-Chancellor. "Hicimos experimentos en los que hablaríamos durante medio día o un día entero día e inserte esa demora de tiempo para ver cómo impactó las operaciones científicas y si tuvimos algún problema que surgió "." Au-canciller vivió bajo el mar durante 17 días como parte de la NASA Neemo 20. "                                                     NASA                                                 La luna y más allá Sin embargo, antes de una misión a Marte, la NASA planea regresar a la luna para 2024 en la nave espacial Orion. Au-canciller dice que sucederá a tiempo. "La gente piensa que eso es imposible", dice ella. "No es imposible". La misión Artemisa de la NASA, llamada así por la diosa de la luna en la mitología griega antigua, devolverá a los astronautas, incluida la primera mujer, al polo sur de la luna. Au�n-Chancellor es una de las 12 mujeres astronautas activas de la NASA listas para comenzar. Cuando le pregunté si podía ser ella, sonrió y se detuvo brevemente antes de responder. "Ciertamente puede ser cualquiera", dice ella. "Estoy emocionado porque, por primera vez, volveremos a la luna no solo para decir que volvimos allí, sino con un propósito. Creo que la gente debería estar emocionada". "Aunque el objetivo a corto plazo de Artemis es comenzar a crear una presencia sostenible de la NASA en la luna, el objetivo a largo plazo es utilizar la luna como un trampolín hacia Marte. La NASA colocará la nave espacial Lunar Gateway en órbita alrededor de la luna para entrenar a los astronautas a vivir en el espacio profundo durante largos períodos. (Se espera que un viaje de ida a Marte, a unos 34 millones de millas de la Tierra, tome entre seis y nueve meses). Además, debido a que una nave espacial con destino a Marte necesitará cambiar su órbita en el camino hacia el planeta rojo, la NASA lo hará. usa la Puerta Lunar para entrenar a los astronautas sobre cómo realizar maniobras en el espacio profundo. El objetivo es saber cómo vivir lejos de la Tierra antes de dirigirte a Marte. "Queremos botas sobre el terreno con una configuración mínima ... ese es nuestro comienzo", dice Au�n-Chancellor. "Luego creamos la presencia sostenible en la superficie lunar. Puede llevar algo de tiempo, pero prefiero estar listo para ir a Marte que adivinar y esperar que las cosas funcionen". La maqueta del módulo de la tripulación Orion en NASA Johnson Space Centro en Houston.                                                     Erica Argueta                                                 Misión en Marte El plan de NASA de enviar humanos a Marte es una gran visión, pero ¿podrá el cuerpo humano manejar un viaje de varios meses allí y una misión en el espacio profundo? Todavía no, dice Au canciller. "Estamos bastante bien protegidos en nuestra pequeña burbuja cerca de la Tierra aquí, pero a medida que superemos eso, va a impactar más en nuestro cuerpo, y también en el comportamiento". "Actualmente, los astronautas que viven en la ISS a unos 254 millas sobre la Tierra La superficie está bien protegida de la radiación solar (energía acumulada en ondas electromagnéticas) por las gruesas paredes de la estación y el campo magnético de la Tierra. Pero a medida que viajan más lejos en el espacio exterior, la radiación será más fuerte y los humanos necesitarán una mejor protección. Según la NASA, los datos recopilados del rover Curiosity Mars mostraron que estuvo expuesto a un promedio de 1.8 milisieverts de rayos cósmicos galácticos, que es como un humano que se realiza una tomografía computarizada de cuerpo entero cada cinco días o 18 radiografías de tórax por día. Peligrosos para los humanos, los eventos están formados por partículas radiactivas que se mueven al 99% de la velocidad de la luz después de una llamarada solar. "Puede obtener algo llamado enfermedad por radiación aguda, donde no se siente muy bien por un período de tiempo", dice ella. "Eso también puede disminuir el sistema inmunológico del cuerpo y proporcionar problemas más adelante". Para proteger a los astronautas de la radiación fuerte, la NASA está trabajando en el desarrollo de escudos de radiación. Uno de ellos será el propio Orión. En el Centro Espacial Johnson, entré en la maqueta del módulo de la tripulación Orion, donde entrenarán los astronautas. Con 16.5 pies de diámetro y 10.10 pies de longitud, el módulo de la tripulación se sintió pequeño, incluso para una mujer de 5 pies y 4 pulgadas. Cuando me metí dentro, ni siquiera podía pararme. Y recuerde que cuatro astronautas viajarán adentro. El interior de la maqueta del modelo de la tripulación Orion.                                                     Erica Argueta / CNET                                                 Aunque se parece al módulo de servicio de comando Apollo 11, no actuará igual. Nujoud Marancy, jefe de la Oficina de Planificación de la Misión de Exploración de la NASA, dice que la agencia tomó mucho de lo que aprendió de la misión Apollo sobre la protección de una tripulación y lo aplicó a Orión. Para empezar, el módulo de la tripulación estará equipado con protección térmica hecha con material de fibra de carbono. El módulo de la tripulación también tiene un escudo térmico mejorado que será el más grande jamás construido, midiendo 16.5 pies de diámetro. "Usamos muchos compuestos de carbono que no tenían durante la era Apollo. La mayor parte de la cápsula Apollo estaba lleno de computadoras con una capacidad informática muy baja ", dice Nujoud. "Lo que podemos hacer con nuestras computadoras es volar cuatro sistemas informáticos redundantes que pueden sobrevivir a la radiación". La nave espacial Orion también está equipada con un instrumento de detección de radiación diseñado para advertir a los astronautas que se refugien en el módulo central, donde se encuentra la nave espacial. una mayor masa los protegerá mejor de las partículas dañinas. Otros equipos de la NASA están desarrollando tecnología para chalecos protectores y superficies de naves espaciales cargadas eléctricamente que desviarían la radiación. Pero todavía hay mucho que aprender, por lo que la NASA recopilará datos para desarrollar estrategias de protección contra la radiación durante la misión Artemis. Una cosa es segura: enviar humanos a la luna o Marte llevará al cuerpo humano a un nuevo límite. ¿Cuánto cuesta? No está claro, pero la NASA espera descubrir en 2024 con ese primer paso hacia la luna. Au-n-Chancellor posa en la cúpula con ventana de la maqueta de la EEI.                                                     Erica Argueta / CNET                                                 Lo que está claro para Au�n-Chancellor es que la misión a Marte requerirá un esfuerzo global. "Una de las conclusiones más importantes de lo que está haciendo el programa espacial en este momento es que continuamente está tratando de promover la presencia humana en el espacio", dice ella. "Cualquiera que sea su experiencia, ya sea ciencia, química, ingeniería, usted es médico, está en el ejército, participe en el programa espacial de su país en cualquier parte del mundo". Hacia el final de nuestro tiempo juntos, Au�n-Chancellor y yo caminamos por el piso del famoso Edificio 9 donde entrenan los astronautas. Aunque se siente como el tamaño de un campo de fútbol, ​​me muestra como si estuviéramos en su casa. En la maqueta de la ISS, señala la cúpula con ventana de la estación y me lleva al Laboratorio Kibo (donde, en el espacio, realizó sus experimentos). Cuando nos topamos con sus colegas, la saludan con abrazos. Absorbo la experiencia de este aula de la vida real, un espacio innovador que está entrenando a futuros astronautas que irán a la luna. Ese es un futuro realmente posible para Au�n-Chancellor. Por ahora está viajando por el mundo y compartiendo sus experiencias únicas con la investigación biomédica en microgravedad. "Disfruto haciendo eso porque descubro que mucha gente está en la oscuridad", me dice. "Me gusta abrir eso, me gusta contar esa historia, para que la gente la entienda mejor".                                                                                                                                     Lee mas



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