Au cours des missions sur la Station spatiale internationale, le corps des astronautes subit un large éventail de changements dus à l'absence de gravité - tout, de la vision à la santé cardiovasculaire en passant par la densité osseuse, est affecté.

Bien que les astronautes fassent de l'exercice et prennent des suppléments pour atténuer certains de ces effets, une meilleure compréhension du déconditionnement en microgravité pourrait permettre aux médecins de concevoir de meilleurs traitements. Cela ne serait pas seulement utile pour les astronautes; cela pourrait également améliorer les stratégies de traitement des problèmes de santé courants ici sur Terre.

Rester au sec dans une situation humide

Pour ce faire, l'équipe SciSpacE de l'ESA et une équipe de scientifiques européens ont conçu VIVALDI, qui prend place dans la Clinique Spatiale MEDES (Institut de Médecine et Physiologie Spatiales) à Toulouse, France, l'une des seules installations en Europe pouvant accueillir de telles études. .

VIVALDI est une expérience qui se concentre sur ce qu'on appelle l'immersion sèche, un analogue au sol des effets de la microgravité sur le corps. Comme son nom l'indique, l'immersion à sec consiste à être immergé dans l'eau pendant de longues périodes, tout en restant au sec. Pour ce faire, les participants sont vêtus d'un tissu imperméable et allongés dans des bains-marie spécialement conçus. Leur corps est ensuite immergé jusqu'au-dessus du torse, avec une bâche imperméable ajustée gardant les bras et la tête hors de l'eau.

Pendant VIVALDI, les participants passent cinq jours entiers dans cette position. Les repas sont pris à l'aide d'une planche flottante et d'un oreiller cervical. Pour les pauses toilettes et autres activités qui nécessitent de sortir de l'eau, les participants sont aidés sur un chariot, en maintenant leur position décontractée, et temporairement retirés de l'eau par le personnel.

Submerger les participants de cette manière enlève du poids au corps, induisant des altérations semblables à la microgravité des systèmes neurologiques, cardiovasculaires et métaboliques, pour n'en nommer que quelques-uns. Les fluides dans le corps changent et les processus physiologiques commencent à ressembler à ceux observés chez les astronautes pendant les vols spatiaux.

La commodité d'être sur le terrain, cependant, permet aux chercheurs de faire toutes sortes d'évaluations médicales pratiques et de surveiller de près la façon dont les systèmes changent au cours de l'apesanteur. Un tel analogue permet également aux chercheurs de recueillir des données sur les changements corporels d'un plus grand nombre de personnes, ainsi que de tirer des conclusions fermes sur ce qu'ils observent plus rapidement.

Microgravité sur Terre ?

Bien que l'immersion sèche soit plus couramment utilisée par les chercheurs russes, l'équipe SciSpacE de l'ESA teste pour voir à quel point elle est similaire au vol spatial réel. Grâce à VIVALDI, ils espèrent identifier spécifiquement les changements qui se produisent dans le corps en apesanteur, combien de temps ces changements prennent pour se produire et comment ils se comparent aux vols spatiaux et à d'autres analogues de microgravité au sol.

"Notre premier objectif est d'utiliser l'analogue pour mieux comprendre comment les humains réagissent et s'adaptent physiologiquement, et dans une certaine mesure psychologiquement, à un stimulus aussi extrême", explique Angélique, responsable de la discipline à l'ESA pour les sciences de la vie. "C'est un bon outil pour mieux comprendre comment les astronautes s'adaptent aux vols spatiaux, et cela nous permet de tester et de valider des contre-mesures."

La première étape de cette expérience, VIVALDI I, comportait un groupe de participantes entièrement féminin, pour combler une lacune dans la recherche existante. Parallèlement à VIVALDI II, la deuxième étape impliquant des participants masculins qui débutera bientôt, les données recueillies donneront aux chercheurs une idée des contraintes que la microgravité exerce sur les astronautes de tout sexe, afin que des approches d'atténuation largement efficaces puissent être conçues

Impact au-delà des vols spatiaux

Mais ce ne sont pas seulement les astronautes qui bénéficient de cette recherche. La recherche qui nous aide à atteindre la Lune et Mars peut également être traduite en soins de santé ici sur Terre. Comprendre le déconditionnement par immersion sèche peut également aider les chercheurs et les médecins à concevoir de nouvelles approches de traitement pour les populations de patients, telles que les personnes souffrant de troubles musculo-squelettiques, les personnes immobilisées et les personnes âgées.

"A l'ESA, nous essayons vraiment de nous concentrer également sur cet aspect translationnel", partage Angélique. "Si nous pouvons tester des contre-mesures, comme des types spécifiques d'exercice ou des suppléments nutritionnels, et que nous constatons qu'ils fonctionnent bien, peut-être que les chercheurs en santé pourront également envisager de les tester pour des populations de patients spécifiques." + Explorer plus loin

Équipage entièrement féminin dans l'étude des vols spatiaux avec réservoir d'eau