Los cambios cerebrales de los pilotos de cazas F16 podrían arrojar luz sobre los astronautas en los viajes espaciales

Un nuevo estudio ha investigado si los pilotos de cazas F16 muestran cambios en la conectividad cerebral que cabría esperar en los astronautas, basándose en una exposición similar a cambios en las fuerzas g. Según el estudio, publicado en la revista Frontiers in Physiology, los pilotos mostraron cambios clave en la conectividad cerebral y podrían funcionar como sujetos de prueba adecuados para aprender más sobre los viajes espaciales. El estudio examinó los cerebros de pilotos de cazas F16, que tienen mucho en común con los de los astronautas en cuanto a adaptación a niveles de gravedad alterados y procesamiento rápido de información sensorial contradictoria.

Las resonancias magnéticas revelaron que los pilotos con más experiencia de vuelo mostraban patrones específicos de conectividad cerebral en áreas relacionadas con el procesamiento de información sensoriomotora. También mostraban diferencias en la conectividad cerebral en comparación con los no pilotos. El estudio ayudará a comprender los efectos de los vuelos espaciales en el cerebro y podrá contribuir a mejorar los programas de formación de pilotos o astronautas.

Despegar hacia el espacio exige mucho del cuerpo y la mente. Entre ellas, la alteración de los niveles de gravedad, desde las fuerzas g presentes durante el despegue hasta el entorno de baja gravedad del espacio. Otros problemas son la rápida interpretación de estímulos sensoriales y visuales, a veces contradictorios, y el control de un vehículo complejo a velocidades extremas.

Estos factores constituyen un potente cóctel, e investigaciones anteriores han sugerido que el cerebro puede sufrir cambios estructurales y funcionales tras el vuelo espacial y el entrenamiento de los astronautas, en un proceso denominado plasticidad neuronal. Comprender estos cambios podría ayudarnos a preparar mejor a los astronautas para viajes largos, algo crucial si queremos llegar algún día a otros planetas.

Dado que los astronautas son un bien escaso, los investigadores del presente estudio se plantearon la hipótesis de que el estudio del cerebro en miembros de una profesión algo similar podría proporcionarles las respuestas que necesitan.

Cambios cerebrales según las horas de vuelo

"Los pilotos de caza tienen algunas similitudes interesantes con los astronautas, como la exposición a niveles de g alterados y la necesidad de interpretar la información visual y la procedente de los movimientos de la cabeza y la aceleración (información vestibular) --explica el profesor Floris Wuyts, de la Universidad de Amberes (Bélgica) y autor principal del estudio--. Al establecer las características específicas de conectividad cerebral de los pilotos de combate, podemos conocer mejor el estado de los astronautas tras un vuelo espacial".

Para ello, los investigadores reclutaron a 10 pilotos de aviones de combate de las Fuerzas Aéreas belgas, junto a un grupo de control de 10 no pilotos, y realizaron resonancias magnéticas de sus cerebros para establecer el primer estudio de conectividad cerebral funcional en pilotos de combate.

Curiosamente, los investigadores descubrieron diferencias en la conectividad cerebral entre los pilotos experimentados y los menos experimentados, lo que sugiere que se producen cambios cerebrales al aumentar el número de horas de vuelo. Estas diferencias incluían una menor conectividad en ciertas áreas del cerebro que procesan información sensoriomotora, lo que podría indicar que el cerebro se está adaptando para hacer frente a las condiciones extremas que se experimentan durante el vuelo.

Los pilotos experimentados también mostraron una mayor conectividad en las áreas frontales del cerebro que probablemente están implicadas en las demandas cognitivas de pilotar un avión complicado. Al comparar pilotos y no pilotos, los investigadores descubrieron que las áreas del cerebro que procesan la información vestibular y visual estaban más conectadas en los pilotos.

Esto puede reflejar la necesidad de los pilotos de procesar a la vez múltiples estímulos visuales y vestibulares, a veces contradictorios, y de priorizar los más importantes, como la lectura de los instrumentos de la cabina.

"Al demostrar que la información vestibular y visual se procesa de forma distinta en los pilotos que en los no pilotos, podemos recomendar que los pilotos son un grupo de estudio adecuado para conocer mejor las adaptaciones del cerebro a entornos gravitatorios inusuales, como los vuelos espaciales", afirma la doctora Wilhelmina Radstake, primera autora del estudio, que realizó una tesis de máster sobre este tema en el laboratorio del profesor Wuyt.