La permanenza prolungata in microgravità comporta un progressivo decondizionamento cardiovascolare, un fenomeno ben noto nelle missioni spaziali. In assenza della normale forza di gravità, cuore e vasi sanguigni vanno incontro a modificazioni funzionali e strutturali che possono ridurre in modo significativo la performance degli astronauti, misurata in particolare tramite la potenza aerobica massimale (VO2max).
Un nuovo studio pubblicato sulla rivista njp Migrogravity, del gruppo Nature – a cui hanno partecipato Sarah Solbiati, Riccardo Bedandi ed Enrico Caiani del D-Hygea Lab, Dipartimento di Elettronica, Informazione e Bioingegneria del Politecnico di Milano – suggerisce ora una possibile via per misurare questo declino attraverso strumenti non invasivi e di facile applicazione.
I ricercatori hanno analizzato retrospettivamente i dati raccolti, grazie ai finanziamenti ricevuti negli anni dall’Agenzia Spaziale Italiana, in sei campagne di bed rest in posizione inclinata, un modello terrestre che simula gli effetti del decondizionamento cardiovascolare dovuto alla microgravità. Combinando le informazioni di registrazioni ECG Holter 24 ore, effettuate sia prima che al termine del bed rest, è stato sviluppato un modello di Machine Learning in grado di stimare il declino della potenza aerobica massimale a partire da caratteristiche dell’ECG e dal valore basale della VO2max, senza bisogno di dover effettuare nuovamente il relativo test.
I risultati mostrano una buona accuratezza predittiva, in particolare nella valutazione di una potenza aerobica massimale ancora preservata, indicando come questa metodologia potrebbe consentire un monitoraggio più frequente del decondizionamento cardiovascolare non solo in contesti spaziali (dove effettuare il test per a VO2max è problematico), ma anche in ambito clinico, suggerendo di non effettuare il relativo test quando questo non dovesse risultare necessario e mirando a una maggiore appropriatezza diagnostica e risparmio di costi per il sistema sanitario. Si tratta di un avanzamento che apre prospettive concrete per una maggiore tutela della salute degli astronauti e per nuove applicazioni medico-diagnostiche sulla Terra.