Il sonno nello spazio, il Weareble Monitoring

Come funzioni il sonno in una stazione spaziale è una domanda alla quale sta cercando di dare una risposta dalla Stazione spaziale internazionale l’astronauta italiana dell’Esa e capitano pilota dell’Aeronautica militare Samantha Cristoforetti, con l’esperimento Weareble monitoring. Lo studio riguarda i meccanismi fisiologici del sonno in microgravità, per questo Samantha ha svolto con successo le prime tre registrazioni notturne previste e proposte dalla Fondazione Don Gnocchi in collaborazione con l’Istituto Auxologico Italiano.
I dati sono rilevati e raccolti attraverso un sistema indossabile, il MagIC-Space, sviluppato nel Laboratorio dei Sensori Indossabili e Telemedicina di Milano della Fondazione Don Gnocchi. Il team di sviluppo è costituito dagli ingegneri Francesco Rizzo, Paolo Meriggi e Prospero Lombardi, sotto la guida dell’ingegner Marco Di Rienzo (Principal investigator del progetto).
Conoscere i meccanismi fisiologici del sonno in microgravità è molto importante: durante le missioni spaziali, infatti, la qualità del sonno è normalmente ridotta e questo può portare a una diminuzione dell’attenzione e della vigilanza durante le attività in veglia degli astronauti. I fattori responsabili di questo fenomeno sono in gran parte ancora da studiare. Il progetto si propone in particolare di chiarire l’andamento nel sonno dell’attività elettrica e meccanica del cuore, dei livelli di attivazione del sistema nervoso autonomo, della respirazione e della temperatura.
MagIC-Space è composto da una maglietta contenente sensori tessili per la rilevazione dell’elettrocardiogramma e del respiro, un’unità di monitoraggio per la raccolta dei dati e la misura delle vibrazioni cardiache (da cui vengono estratti gli indici di meccanica cardiaca), un termometro per la misura della temperatura cutanea e un pacco batterie per l’alimentazione del dispositivo. Il sistema è stato progettato in modo da integrare gran parte dei sensori e dei fili all’interno della maglietta.
Sono previste sei registrazioni notturne nell’arco dei sei mesi di permanenza di Samantha Cristoforetti nello Spazio, le registrazioni vengono poi analizzate alla Fondazione Don Gnocchi dagli ingegneri Emanuele Vaini, Prospero Lombardi e Paolo Castiglioni. La raccolta dei dati a terra e l’interpretazione biologica dei risultati sono svolte in collaborazione con il team di cardiologi dell’Istituto Auxologico Italiano – dottoresse Carolina Lombardi, Giovanna Branzi e Valeria Rella – sotto il coordinamento del professor Gianfranco Parati, docente di Medicina Cardiovascolare dell’Università di Milano Bicocca.

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