Os tripulantes da Estação Espacial Internacional (ISS) podem experimentar o nascer e o pôr do sol em rápida sucessão - cerca de 16 "pores do sol" por dia porque a estação espacial gira em torno da Terra uma vez a cada 90 minutos.
A maioria das pessoas funciona regularmente em um ciclo de 24 horas conhecido como ritmo circadiano. No entanto, o ambiente da estação espacial cria um afastamento do ciclo de luz e escuridão a que os astronautas estão acostumados em casa. Uma alta carga de trabalho, a necessidade de trabalhar 'turnos noturnos', a excitação do vôo espacial, além disso, o ambiente incomum pode atrapalhar os relógios circadianos dos astronautas. Esses fatores podem se combinar para interromper o sono, o que pode, por sua vez, afetar o desempenho.
Estar bem acordado quando deveriam estar dormindo é, na verdade, um desafio de longa data entre os membros da tripulação da ISS. Estudos de astronautas que voaram entre 2001-2011 no ônibus espacial e 2006-2011 na estação mostraram que os astronautas dormiam consideravelmente menos no espaço do que na Terra. Cerca de ¾ deles relataram usar pílulas promotoras do sono durante suas missões de 6 meses. O uso de cafeína também é comum entre os astronautas da ISS para combater a sonolência diurna.
Mas a NASA está procurando uma maneira melhor de resolver o problema. O segredo está na própria luz. Sabe-se que a luz azul enriquecida emitida por nossos laptops pode nos manter acordados à noite. Um novo estudo da NASA investigará como usar isso para o benefício da humanidade, e não apenas na ISS.
Este estudo de luz - conhecido como estudo de Efeitos de Iluminação - coincide com uma 'reforma' de iluminação na estação espacial. As lâmpadas fluorescentes da estação estão sendo substituídas por um novo sistema de diodos emissores de luz (LEDs) de estado sólido. Os LEDs não são apenas mais eficientes em termos de energia e mais seguros, eles podem literalmente lançar todos os tipos de luz sobre o tópico de estudo.
Dr. Steven Lockley do Hospital da Mulher e Brigham e Dr. George Brainard da Thomas Jefferson University são os co-investigadores principais do estudo de Efeitos de Iluminação. Lockley explica:"A luz tem vários efeitos em nosso sono e ritmos circadianos; é um estimulante natural e pode melhorar o estado de alerta e o desempenho, e também ajuda a redefinir o relógio de 24 horas quando ele fica fora de sincronia. O olho humano contém uma proteína sensível à luz chamada melanopsina, diferente dos bastonetes e cones que usamos para ver, que detecta a luz no olho e medeia esses efeitos. A melanopsina é mais sensível à luz azul de comprimento de onda curto e, portanto, ao aumentar ou diminuir a proporção desses comprimentos de onda azuis na luz branca, podemos melhorar o estado de alerta, ou promova o sono, respectivamente."
Lockley diz, "A NASA desenvolveu um sistema de iluminação multi-LED para tirar proveito desses efeitos de luz. O sistema pode fornecer milhões de diferentes espectros de luz. Não estamos transformando a ISS em uma discoteca, mas vamos usar três configurações de luz diferentes. Usaremos uma configuração de luz geral que fornece uma boa luz para ver durante o trabalho normal, uma configuração enriquecida com luz azul de alta intensidade que eleva o estado de alerta e pode mudar melhor o relógio circadiano quando necessário, e uma configuração de 'pré-sono' com comprimento de onda azul de baixa intensidade para acalmar o cérebro e promover o sono. Estaremos estudando o impacto dessas luzes em missões futuras. "
Espera-se que os resultados deste estudo ajudem a definir as diretrizes para os protocolos de iluminação durante as futuras ISS e missões espaciais humanas. Os resultados do estudo devem deixar claro exatamente quando e como usar essas várias configurações de intensidade de luz e espectro. Esses resultados também podem levar a benefícios baseados na Terra, como ajudar a gerenciar os padrões de sono para trabalhadores em turnos, ou mesmo desenvolvendo tratamentos para distúrbios do sono ou jet lag.
