Neuroplasticità indotta dal volo parabolico studiata con metodi avanzati di risonanza magnetica (BrainDTI)

L'assenza di peso modifica profondamente molti sistemi fisiologici e in particolare il sistema nervoso e il sistema vestibolare. I cambiamenti nel sistema nervoso si basano in parte sui meccanismi di plasticità cerebrale, vale a dire sulle modificazioni dei neuroni e delle loro connessioni. Sono la fonte di alcune delle risposte comportamentali osservate nel volo parabolico o negli astronauti. Ad esempio, si osserva comunemente che nel secondo e terzo giorno di campagne di volo parabolico con 3 voli, un minor numero di partecipanti è soggetto a cinetosi durante il primo giorno. Allo stesso modo, durante il loro primo viaggio nello spazio, gli astronauti soffrono i 2/3 per 2 o 3 giorni di mal di spazio - particolare forma di chinetosi - mentre questa proporzione è molto inferiore nel secondo viaggio.

L'ipotesi di questo studio è che l'assenza di gravità a breve termine così come i cambiamenti nel livello di gravità sperimentati durante i voli parabolici, inducano fenomeni di neuroplasticità nelle regioni del cervello coinvolte nell'integrazione di vestibolare, visivo e propriocettivo.

L'obiettivo è quello di oggettivare questi fenomeni di plasticità, e valutare i loro cambiamenti nel tempo, utilizzando metodi di Magnetic Resonance Imaging (MRI). Una risonanza magnetica standard fornirà un'immagine anatomica del cervello. Per questo studio, una variante chiamata diffusione MRI (Diffusion Tensor Imaging - DTI) visualizzerà i fasci nervosi e il loro viaggio nel cervello. La durata totale di questa revisione sarà di circa ¾ d'ora.

I risultati di questo studio saranno confrontati con quelli di uno studio in corso su 12 astronauti che hanno le stesse scansioni MRI effettuate prima e dopo un viaggio alla Stazione Spaziale Internazionale. Gli investigatori possono quindi valutare l'effetto della durata dell'esposizione all'assenza di gravità sui fenomeni di neuroplasticità.