La mayoría de las personas regularmente funcionan en un ciclo de 24 horas, llamado ritmo circadiano. Sin embargo, el ambiente de la estación espacial crea una desviación del ciclo de luz y oscuridad al que los astronautas están acostumbrados en su hogar. Mucho trabajo, la necesidad de trabajar “turno nocturnos”, la emoción del vuelo espacial, y además el ambiente inusual… todo esto puede afectar los relojes circadianos de los astronautas. Estos factores pueden combinarse para alterar el sueño, lo que a su vez, puede tener efectos en el rendimiento.
Estar despiertos cuando deberían estar durmiendo, es en verdad un reto inveterado entre los tripulantes de la Estación Espacial Internacional (International Space Station - ISS, por sus siglas idioma Inglés). Estudios llevados a cabo en astronautas que volaron en el transbordador entre 2001 y 2011, y en la estación espacial entre 2006 y 2011, demostraron que los astronautas dormían considerablemente menos en el espacio que en la Tierra. Aproximadamente ¾ de ellos informaron usar pastillas para promover el sueño durante sus misiones de 6 meses. El uso de la cafeína también es común entre los astronautas de la ISS para combatir la somnolencia diurna.
Pero la NASA está buscando una mejor manera de resolver el problema. El secreto está en la luz misma. Se sabe que la luz azulada que emiten nuestras computadoras portátiles pueden mantenernos despiertos por la noche. Un nuevo estudio de la NASA investigará cómo utilizar eso para el beneficio de la humanidad, y no solamente en la ISS.
Este estudio de la luz (conocido como “Lighting Effects study” en idioma inglés, o “estudio de los Efectos de la Iluminación”, en idioma español) coincide con una remodelación de la iluminación en la estación espacial. Las luces fluorescentes de la estación se están reemplazando por un nuevo sistema de diodos emisores de luz (LED, por su acrónimo en idioma inglés) de estado sólido. Los LED no solamente son más eficientes respecto a la energía, y más seguros, sino que literalmente pueden arrojar todo tipo de luz a este estudio.
El Dr. Steven Lockley, del Hospital Brigham and Women's, y el Dr. George Brainard, de la Universidad Thomas Jefferson, son los co-investigadores principales del estudio Lighting Effects. Lockley explica: “La luz tiene una cantidad de efectos sobre nuestro sueño y los ritmos circadianos; es un estimulante natural y puede mejorar el estado de alerta y el rendimiento, y también puede ayudar a reajustar el reloj de 24 horas cuando se desincroniza. El ojo humano contiene una proteína que es sensible a la luz llamada melanopsina, que es diferente de los bastones y conos que usamos para ver, la cual detecta la luz en el ojo e interviene en estos efectos. La melanopsina es más sensible a la luz azul de longitud de onda corta y asi aumentando o reduciendo la proporción de estas longitudes de onda azules en luz blanca, es posible mejorar el estado de alerta, o fomentar el sueño, respectivamente”.
Lockley afirma: “La NASA ha desarrollado un sistema de iluminación multi-LED con el fin de aprovechar estos efectos de luz. El sistema puede proporcionar millones de espectros de luz diferentes. No estamos convirtiendo a la ISS en una discoteca, pero vamos a usar tres configuraciones de luz diferentes. Utilizaremos una configuración de luz general que proporcione una buena luz para ver durante las horas normales de trabajo, una configuración de luz azul de mayor intensidad que incremente el estado de alerta y que pueda proporcionar mejor cambio al reloj circadiano cuando sea necesario, y una configuración “pre-sueño”, con una luz azul de intensidad más baja y menor longitud de onda para calmar el cerebro y promover el sueño. Estudiaremos el impacto de estas luces en las misiones futuras”.
Se espera que los resultados de este estudio ayuden a definir pautas para los protocolos relacionados con la iluminación durante las futuras misiones en el ISS y las misiones espaciales con seres humanos. Los resultados podrían dejar claro exactamente cuándo y cómo usar estas diversas configuraciones de intensidad de la luz y espectros. Estos resultados también podrían conducir a beneficios en la Tierra, como ayudar a manejar los patrones del sueño en el caso de los trabajadores que se desempeñan en diferentes turnos o incluso desarrollar tratamientos para los trastornos del sueño o el jet lag (alteración del ritmo circadiano).
Para obtener más información de la Estación Espacial Internacional, visite: www.nasa.gov/station.
Para obtener más noticias sobre el poder de la luz, manténgase conectado con ciencia.nasa.gov.
