Traduzido por Julio Batista
Original de Bradley Elliott para o The Conversation
No que diz respeito aos pesadelos, ficar preso em uma pequena caixa debaixo d’água provavelmente está no topo da lista de muitas pessoas. Mas um professor americano está fazendo isso de propósito.
Joe Dituri, ex-mergulhador da marinha americana e especialista em engenharia biomédica, vive em um espaço de 55 metros quadrados a 10 metros abaixo da superfície de Florida Keys desde 1º de março e planeja ficar por 100 dias.
Se ele conseguir isso, quebrará o recorde de maior tempo gasto em um habitat abaixo da superfície do oceano.
Dituri realiza pesquisas sobre os efeitos da pressão hiperbárica – quando a pressão do ar é maior do que seria ao nível do mar – no corpo humano. Ele espera usar o tempo que passou abaixo da superfície para examinar o impacto que viver neste ambiente de alta pressão tem sobre sua saúde.
Curiosamente, a empreitada de Dituri será muito diferente de viver em um submarino. Os submarinos são selados quando submersos e mantidos à pressão do nível do mar. Isso significa que não há diferença significativa na pressão, mesmo quando um submarino está a centenas de metros de profundidade.
Mas o habitat subaquático de Dituri não terá escotilhas sólidas ou bloqueios de ar entre o oceano e o espaço seco, como um submarino. Pense nisso como quando um copo de água é virado de cabeça para baixo e colocado em uma pia cheia de água.
Uma bolsa de ar ainda existirá no topo da área de estar de Dituri, com uma poça de água no chão de um quarto que vem do oceano de fora.
Isso significa que o ar dentro de seu habitat é espremido pelo peso do oceano, aumentando a pressão do ar ao seu redor. A uma profundidade de 9 metros, a pressão do ar dentro deste habitat é cerca de duas vezes maior do que ele estaria acostumado em terra.
Sob pressão
Poucas pesquisas investigaram o efeito que a exposição prolongada à pressão hiperbárica tem sobre o corpo.
Como todo mergulhador certificado está bem ciente, porém, a pressão hiperbárica pode representar uma ameaça muito real para nós. Nossos corpos foram adaptados por gerações de evolução para as condições do nível do mar, onde os dois principais gases envolvidos na respiração (oxigênio e dióxido de carbono) são os únicos que cruzam livremente entre nossos pulmões e nosso sangue.
Mas à medida que a pressão aumenta, o nitrogênio do ar é forçado através das delicadas paredes de nossos pulmões e entra em nosso sangue. Isso pode causar uma série de efeitos adversos. Em profundidades de 10 a 30 metros, isso pode causar euforia leve e humor positivo. Depois de cerca de 30 metros abaixo do nível do mar e além, pode levar a um comportamento de embriaguez – daí o nome “narcose”.
Os cientistas não entendem completamente por que isso acontece, mas pode ser devido a mudanças na forma como os neurotransmissores sinalizam entre os neurônios em nosso cérebro. Felizmente, isso não será um risco para Dituri, pois ele está a apenas dez metros de profundidade.
Alterações na saúde
Mas Dituri pode esperar experimentar outras mudanças físicas enquanto vive em seu habitat subaquático.
Embora o habitat tenha grandes janelas, Dituri ainda será exposto a apenas metade da quantidade de luz solar em terra. Isso pode causar problemas com seu ritmo circadiano – o “relógio” interno que controla muitas funções do corpo, incluindo nosso ciclo de sono-vigília – que depende da luz do dia. Isso pode significar sono interrompido.
Outro desafio para Dituri será obter vitamina D suficiente. A pele deve receber exposição aos raios ultravioleta para produzir essa vitamina, e isso geralmente vem do sol. É provável que Dituri não seja exposto a vitamina D suficiente enquanto viver em seu ambiente subaquático.
A vitamina D desempenha um papel fundamental na manutenção da densidade óssea, função muscular e imunidade. Pesquisas com pessoas que viviam em um habitat subaquático administrado pela NASA como um análogo do voo espacial descobriram que sua função imunológica foi reduzida após apenas 14 dias de permanência.
Dituri precisará obter vitamina D de outras fontes – como alimentos ricos em vitamina D, suplementos ou lâmpadas UV – para minimizar as reduções em sua função imunológica.
Embora Dituri esteja morando sozinho, os astronautas que vivem em ambientes semelhantes relatam a ocorrência de infecções latentes. Estes são vírus que muitos de nós carregamos e que nosso sistema imunológico normalmente mantém sob controle. Isso também pode fazer com que Dituri adoeça se sua função imunológica passar por dificuldades.
Além de uma quantidade mínima de caminhada em um habitat muito pequeno, o único exercício que Dituri fará é nadar. Como a natação não suporta peso, as perdas de massa óssea e muscular são prováveis - e podem ser semelhantes ao que os astronautas veem durante longas missões na Estação Espacial Internacional (que não são tão extremas).
Adicionar alguns exercícios de resistência, como agachamentos e estocadas, pode ajudar o Dituri a compensar as perdas de massa muscular e óssea.
Efeitos a longo prazo
Embora o habitat subaquático de Dituri seja diferente de um submarino, a quantidade de tempo que ele passa lá não é totalmente diferente do que muitas tripulações de submarinos suportam.
Sabemos por pesquisas com submarinos que mesmo alguns meses abaixo da superfície podem ter efeitos de longo prazo, apesar das medidas para evitar que isso aconteça.
Por exemplo, mesmo depois de dois meses no mar, os submarinistas ainda apresentavam padrões de sono perturbados e problemas com os níveis de certos hormônios ligados ao sono. A tripulação também apresentou perdas de massa óssea e muscular. Isso reforça o quão importante será para Dituri obter exposição à vitamina D e exercícios suficientes.
Claro, a maior questão que permanece é qual efeito a pressão hiperbárica de longo prazo terá em Dituri. Os estudos que temos sobre os efeitos da pressão hiperbárica analisaram apenas exposições de curto prazo, o que pode ter mostrado efeitos positivos na cicatrização de feridas.
Este será um feito fisiologicamente e possivelmente psicologicamente desafiador, então, embora Dituri seja apenas uma pessoa, os dados de seu experimento ainda serão úteis para o campo.
