Un equipo liderado por investigadores de la Universidad Autónoma de Madrid (UAM) ha conseguido reproducir en la Tierra algunos de los efectos que la microgravedad provoca en la columna cervical de los astronautas. Utilizando una técnica de hiperflotabilidad, los científicos observaron cambios en la altura de los discos intervertebrales, aumentos temporales de estatura y alteraciones en la rigidez de la columna, resultados que podrían contribuir al desarrollo de estrategias para prevenir lesiones durante futuras misiones espaciales.
La microgravedad altera la columna vertebral
Los vuelos espaciales de larga duración generan modificaciones fisiológicas importantes en el organismo. Entre ellas destacan los cambios en la columna vertebral, que pueden provocar aumentos temporales de estatura, dolor lumbar o cervical y una mayor predisposición a sufrir lesiones en los discos intervertebrales.
Aunque la mayoría de las investigaciones se habían centrado hasta ahora en la región lumbar, diversos estudios apuntan a que el cuello también experimenta alteraciones significativas durante la exposición prolongada a la microgravedad.
Con el objetivo de estudiar estos efectos sin necesidad de realizar experimentos en el espacio, investigadores de la UAM, el Centro Superior de Estudios Universitarios La Salle, el King’s College de Londres y la Universidad de Zúrich recurrieron a una técnica denominada hiperflotabilidad.
Una simulación terrestre de las condiciones espaciales
La hiperflotabilidad consiste en permanecer sobre una cama de agua enriquecida con sales de magnesio que permite sostener el cuerpo de forma pasiva y reducir considerablemente la carga mecánica que ejerce la gravedad sobre la columna vertebral.
En el estudio participaron doce voluntarios sanos que permanecieron durante cuatro horas en estas condiciones. Tras la experiencia, los investigadores registraron un aumento medio de estatura de 1,6 centímetros.
Además, mediante ecografías analizaron los discos intervertebrales cervicales y comprobaron que todos los segmentos estudiados, desde las vértebras C3 hasta T1, habían incrementado su altura.
Según los autores, esta expansión reproduce un fenómeno similar al observado en astronautas durante las misiones espaciales, cuando la ausencia de gravedad reduce la presión habitual sobre la columna.
Cambios en la rigidez del cuello y la espalda
Los resultados también revelaron una disminución de la rigidez pasiva de la columna en varias regiones, especialmente en la zona cervical media e inferior y en la región lumbar.
Posteriormente, los participantes permanecieron sentados durante quince minutos, recuperando parcialmente la carga gravitatoria habitual. Aunque se observó cierta reducción de la expansión de los discos y una ligera disminución de la estatura ganada, los cambios no desaparecieron por completo.
Los investigadores destacan que la recuperación tras un periodo de descarga mecánica no es inmediata, un aspecto relevante para comprender mejor los procesos de adaptación de los astronautas cuando regresan a la Tierra.
El dolor podría estar relacionado con la estabilidad cervical
Durante el experimento, la mayoría de los participantes manifestó sensaciones leves de rigidez o molestias. Sin embargo, estas no parecían estar directamente relacionadas con el grado de expansión de los discos cervicales.
En cambio, el estudio detectó una asociación entre el dolor percibido y una mayor rigidez en la zona media del cuello, lo que apunta a que la estabilidad cervical y la distribución de cargas entre las vértebras podrían desempeñar un papel clave en la aparición de molestias durante la exposición a condiciones similares a la microgravedad.
Aplicaciones para la exploración espacial y la salud terrestre
Los resultados del trabajo, publicados en la revista científica Experimental Physiology, proporcionan nueva información sobre los efectos de la microgravedad en la región cervical y pueden servir de base para desarrollar programas de ejercicio, rehabilitación y reacondicionamiento físico destinados a astronautas.
Los investigadores consideran que comprender mejor cómo responde el cuello a la ausencia prolongada de gravedad será especialmente importante para futuras misiones de larga duración y para la exploración de la Luna o Marte.
Además, los hallazgos podrían tener aplicaciones más allá del ámbito espacial, ayudando a mejorar la prevención y el tratamiento del dolor cervical en la población general mediante una mejor comprensión de los mecanismos que regulan la carga y la estabilidad de la columna vertebral.