L'astronaute de l'ESA Alexander Gerst portant un capteur pour l'expérience sur les rythmes circadiens. Crédit :NASA
De nombreux astronautes jouent des instruments, et certains ont même fait de la musique dans l'espace. Peu ont dansé dans l'espace, bien que, peut-être parce que les membres d'équipage ont du mal à taper du pied en apesanteur. Ou il se pourrait que passer du temps dans l'espace perturbe leur rythme - du moins leur rythme circadien.
Notre rythme circadien, aussi appelée horloge biologique du corps, coordonne la variation quotidienne des fonctions physiologiques telles que le sommeil et la vigilance. Maintenir un rythme circadien synchronisé avec notre journée de 24 heures est important pour la santé et le bien-être.
L'enquête sur les rythmes circadiens examine si les vols spatiaux à long terme perturbent le rythme circadien chez les astronautes et le rôle de facteurs tels que les cycles de lumière et d'obscurité irréguliers, changements induits par la microgravité dans la composition corporelle, et une activité physique réduite.
La température centrale du corps fluctue au cours de la journée en fonction de son rythme circadien et la mesure de ces changements peut montrer quand l'horloge biologique d'une personne est détraquée. Les enquêteurs utilisent un capteur non invasif placé sur le front pour suivre la température corporelle centrale de plusieurs astronautes différents avant le vol, plusieurs fois au cours de leur mission, et après le vol.
"Si les températures centrales du corps sont modifiées en vol, cela indiquerait une désynchronisation du rythme circadien, ", a déclaré le chercheur principal Hanns-Christian Gunga de l'Universitätsmedizin Berlin en Allemagne. Cette recherche à bord de la Station spatiale internationale est parrainée par l'Agence spatiale européenne.
Les chercheurs vont corréler les données de température avec les mesures de mélatonine avant et après le vol, une hormone dont les niveaux suivent le schéma circadien classique.
Unité de contrôle Thermolab et capteurs qui sont placés sur le corps. Crédit :ESA
"Nous voulons étudier ce qui se passe avec le rythme circadien de la température centrale du corps tout en orbite autour de la Terre 16 fois par jour, " a déclaré le co-investigateur Oliver Opatz. " Quel pourrait être l'impact sur d'autres fonctions physiologiques telles que le sommeil et le système immunitaire, par exemple? Cela aurait une signification pour les voyages spatiaux plus longs, quand cela pourrait causer la maladie.
Ce travail et d'autres études sur les rythmes circadiens, comme l'enquête sur les effets d'éclairage, pourrait aider les équipages des futures missions à mieux ajuster le sommeil, travail, et l'activité physique pour correspondre à leurs cycles naturels, améliorer leur productivité et leur santé. La comparaison des résultats avec l'expérience de séquestration Mars500 pourrait également contribuer à une meilleure conception des futures missions.
Comprendre comment les rythmes circadiens changent en microgravité a également des applications sur Terre. Ça pourrait, par exemple, aider ceux qui dorment, système nerveux autonome, et les troubles liés au travail posté.
En outre, le dispositif de capteur a des utilisations potentielles sur Terre comme moyen non invasif de mesurer la température corporelle en milieu clinique.
« Mesurer la température avec un appareil à la surface de la peau est beaucoup plus simple que d'autres méthodes. Cela ne nécessite pas de personnel médical spécialisé pour prendre cette mesure, et le patient l'accepte aussi facilement, " dit Opatz.
En aidant les astronautes à synchroniser leur horloge quotidienne, cette enquête pourrait les faire danser à travers leurs missions.
