"जिन लोगों के काम कर रहे हैं - एक बाथ टब में झूठ बोल": कैसे अंतरिक्ष यात्री स्वास्थ्य पर भारहीनता की प्रभाव का अध्ययन करने

एक बाथ टब में झूठ बोल रही है - ऐसे लोग जिनका काम कर रहे हैं। घंटे के लिए लेट जाएं, अंत पर भी दिन (और इसके लिए धन प्राप्त)। हालांकि, उनमें ईर्ष्या नहीं है - हम जटिल वैज्ञानिक प्रयोगों के प्रतिभागियों, के बारे में बात कर रहे हैं से जो डॉक्टरों में बायोमेडिकल समस्याएं संस्थान, विज्ञान रूसी एकेडमी अध्ययन मानव जोखिम की स्थिति की स्थिति के समान भारहीनता। अपने आप से, अंतरिक्ष में किसी भी उन तक चीज़ें, शरीर के एक खराबी है, जिसके परिणामस्वरूप के रूप में इस अनुभव,।

के बारे में कैसे और क्यों एक "सूखी" विसर्जन के माध्यम से आविष्कार किया गया था और क्या अनुसंधान परिणाम यह आप प्राप्त करने के लिए अनुमति देता है, हम कर्मचारियों IBMP रास प्यार इल्या Amirov और Rukavishnikov से बात करने के लिए कहा। इसके अलावा, हम डायरी प्रतिभागियों "गोता" है, जो पांच दिन, एक इंजीनियर और cosmonautics अलेक्जेंडर Khokhlov की एक popularizer चली साथ परिचित करने के लिए सुझाव देते हैं। रिकॉर्डिंग प्रयोग के समय के दौरान सीधे किए गए थे।

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, अंतरिक्ष में रहते हुए भी अच्छी तरह से संरक्षित अंतरिक्ष जहाज पर प्रतिकूल अंतरिक्ष यात्रियों के स्वास्थ्य को प्रभावित करता। अंतरिक्ष उड़ान में शरीर अजीब और शत्रुतापूर्ण के लिए लगभग सब कुछ - वृद्धि हुई विकिरण पृष्ठभूमि, microgravity, इन्सुलेशन, कृत्रिम वातावरण और प्रकाश व्यवस्था, और संवेदी उत्तेजनाओं की एकरसता में ड्राइव करने के लिए homesickness। इन कारकों के अलावा केवल अंतरिक्ष उड़ान की microgravity के लिए विशिष्ट और स्थलीय की स्थिति में शायद ही प्रतिलिपि प्रस्तुत करने योग्य है।

अंतरिक्ष की खोज के युग मुख्य खतरा माना जाता था की भोर में microgravity, और अधिभार नहीं है, और यह है करने के लिए उसे सक्रिय रूप से अंतरिक्ष यात्रियों की तैयारी। प्रौद्योगिकी की उन्नति के साथ उड़ानों अधिक से अधिक लगातार हो गया, और जून 1970 में, सोवियत Andrian निकोलायेव और विटाली सेवस्ट्यानोव अंतरिक्ष यात्री पहली बार एक लंबे समय से 18 दिन की अंतरिक्ष उड़ान, निरंतर फिल्टर की अवधि के लिए सेट रिकॉर्ड बना, और पृथ्वी पर लौट आए... बर्दाश्त नहीं कर सकता और चलते हैं। अंतरिक्ष यात्रियों के राज्य को दबाकर किया गया था: पेशी शोष, नकारात्मक प्रतिक्रियाओं हृदय प्रणाली की ओर से।

मामलों के इस राज्य वैज्ञानिकों के दो निष्कर्ष पर मुझे का नेतृत्व किया। (जैसे फिर से होता है!) सबसे पहले, रोकथाम प्रणाली विकसित करने के लिए की जरूरत है और, दूसरी बात, (मानव शरीर पर भारहीनता के प्रभाव का अध्ययन करने के लिए प्रभाव के मौलिक कानून को समझने के लिए भारहीनता)। यह स्पष्ट है कि, प्रत्येक अंग प्रणाली में परिवर्तन के बारे में डेटा की एक बड़ी राशि के बिना अंतरिक्ष में अंतरिक्ष यात्रियों को भेजने के लिए असंभव है बन गया। लेकिन यह कैसे अंतरिक्ष के बिना मानव शरीर पर भारहीनता के प्रभाव का अध्ययन करने के लिए?

भारहीनता में विसर्जन

पृथ्वी पर भारहीनता की स्थिति का अनुकरण - वैज्ञानिकों क्या इस समस्या का समाधान Solomonic मिल गया है। इस तरह का अनुकरण अंतरिक्ष प्रयोगों बुलाया मॉडल (या मॉडल), और शरीर भारहीनता के प्रभाव के समान पर उनके प्रभाव। अंतरिक्ष यात्रियों की हालत को प्रभावित करने वाले मुख्य कारक के बाद से, शारीरिक रूप से उतारने हो, द्रव परिवर्तन और समर्थन की कमी है, और वे मॉडल प्रयोगों का आधार बनाया।

आधुनिक विज्ञान में, कोई भी मॉडल प्रयोग पूरी तरह से भारहीनता की स्थिति पुन: पेश नहीं कर सकते, इसलिए क्या वैज्ञानिकों के अध्ययन और प्रयोगात्मक के ध्यान से चुना वस्तु का अध्ययन करने की योजना पर निर्भर करता है मॉडल। अक्सर "विषयों" की भूमिका में इस तरह के चूहों और चूहों के रूप में प्रयोगशाला जानवरों रहे हैं, लेकिन सबसे अधिक मूल्यवान जानकारी लोगों पर मॉडल प्रयोगों देने के लिए - परीक्षण किया स्वयंसेवकों।

मानव शरीर पर भारहीनता के प्रभाव का अध्ययन करने के लिए, वहाँ कई तरीके हैं। उदाहरण के लिए, यह एक परवलयिक प्रक्षेपवक्र विमान पर घटना में किया जा सकता। यही कारण है कि अभी इस मामले में भारहीनता चरण की अवधि है इतना छोटा है कि हम दीर्घकालिक प्रभाव के बारे में बात नहीं कर सकते।

मजबूत प्रभाव तुम सिर्फ बिस्तर, जिसमें सिर अंत लोप हो जाएगा पर झूठ कर सकते हैं प्राप्त करने के लिए। बिस्तर पर आराम मांसपेशी शोष और अपने सिर को स्थायी रक्त की खानों के लिए नेतृत्व अंतरिक्ष यात्री की है कि इस विषय की हृदय प्रणाली के राज्य लाएगा होगा। कम से कम कई हफ्तों में, अधिमानतः कई महीनों - हालांकि, झूठ एक लंबे समय होगा।

सबसे असामान्य और, एक ही समय शून्य गुरुत्वाकर्षण मॉडल के प्रभाव के लिए सबसे अनुमानित पर - अंग्रेज़ी से एक "सूखी" विसर्जन (। विसर्जन - "निमज्जन"), जिसमें कुछ ही दिनों या हफ्तों के लिए आदमी पानी में डूब।

आविष्कार, निम्नलिखित अवलोकन मॉडल मदद की - पानी में उन तक चीज़ें मानव भारहीनता तरीके के समान शरीर को प्रभावित करता। पहले विसर्जन विसर्जन "गीला" थे - विषयों कई दिनों के लिए ताजा पानी के साथ पूल में थे।

एक तरफ, वैज्ञानिकों दूसरे हाथ पर, लोग सचमुच त्वचा बंद छीलने शुरू कर दिया में पानी के साथ लगातार संपर्क के कारण की प्रेक्षित परिवर्तन की पुष्टि की गई समानता के बारे में अटकलें, लेकिन। परीक्षक स्वयंसेवकों सुरक्षात्मक मरहम मदद नहीं की, और पूल की ओर उन्हें और ऑक्सीकरण सीबम nasevshego से काला हो गया। इसके अलावा, विषयों है कि वे डूब नहीं कर रहे हैं, यह सोने के लिए पूल में मना रहा था, और कर्तव्य डॉक्टरों पर उनके मद्देनजर बंद करने के लिए मजबूर किया गया।

यह स्पष्ट हो गया कि प्रयोग इस तरह की स्थितियों में यह मॉडल करने के लिए असंभव है और पर्याप्त सुधार की जरूरत है। इसके सुधार के सबसे सुरुचिपूर्ण संस्करण बायोमेडिकल समस्याएं ई संस्थान में पेशकश की गई थी बी Shulzhenko और मैं एफ जल्दी 70 के दशक में Wil विलियम्स। पूल जलरोधक कपड़े बड़े क्षेत्र है कि इस विषय पूरी तरह से पानी स्तंभ में डूब गया था कवर किया है, लेकिन यह पक्षों और कटोरा के नीचे स्पर्श नहीं करता है। सतह पर, केवल सिर और विषय के हाथों छोड़कर।

"प्रोफेसर Dowell हेड" मोड, प्रयोग के दौरान एक चिकित्सक और शोधकर्ताओं स्वयंसेवक जीवन के निकट पर्यवेक्षण के अंतर्गत। अपवाद शाम स्वच्छता के दौरान होता है - गंदगी वैज्ञानिकों के बीच उच्च सम्मान में आयोजित नहीं है। नींद परीक्षण करने के लिए जाने से पहले विसर्जन स्नान से बाहर ले जाया, pomyvochnaya गर्ने में डूबे और स्नान करने के लिए लिया जाता है। "रिलैक्स" एक भारी दिन के काम पर 15 मिनट से अधिक नहीं की अनुमति दी है। "सूखी" के मॉडल के बाद से विसर्जन व्यावहारिक रूप से अपरिवर्तित लागू होता है।

अंतरिक्ष में, ठीक है, दुनिया के लिए बेहतर है

यार, अंतरिक्ष जीव विज्ञान से दूर है, यह है कि अंतरिक्ष में मानवयुक्त अंतरिक्ष अन्वेषण मानव की तुलना में अधिक 55 साल के इतिहास दूर-दूर तक का अध्ययन किया लग सकता है। लेकिन यह केवल आंशिक रूप से सही है।

हाँ, बुनियादी कानून है कि उड़ान में एक अंतरिक्ष यात्री के लिए हो, जाने जाते हैं - भारहीनता में एक अलग तरीके से शरीर में दिल और रक्त वाहिकाओं काम कर, तरल पदार्थ की मात्रा कम कर देता है, वहाँ मांसपेशियों की कमजोरी और मोटर रहे हैं भ्रम। लेकिन कोई वैज्ञानिक आपको बता देंगे कि सभी खुले परिवर्तन विस्तार से वर्णन किया गया है और आगे के अध्ययन की आवश्यकता नहीं है।

तथ्य यह है अंतरिक्ष में सैकड़ों लोगों का दौरा किया है उस के बावजूद, सबसे व्यापक जैविक सर्वेक्षण शायद ही कभी की तुलना में अधिक 15-20 अंतरिक्ष यात्री शामिल हैं। यहां तक ​​कि ऐसे छोटे, सांख्यिकीय विश्लेषण के संदर्भ में, समूह प्रारंभिक काम के कई वर्षों लेता है, अक्सर एक नया बनाने उपकरण और अंतरिक्ष यात्रियों के सभी जैविक की बारीकियों प्रशिक्षण (कड़े अंतरराष्ट्रीय अंतरिक्ष स्टेशन की आवश्यकताओं के लिए उपयुक्त) सर्वेक्षण।

पृथ्वी के अध्ययन की हलचल से दूर शांत और मापा जाता हैं - आम तौर पर एक भी प्रयोग कर सकते हैं में एक वर्ष के लिए तीन से पांच अंतरिक्ष यात्री भाग लेते हैं, और उसके फल को परिकल्पना की स्थापना के समय से, इतना है कि यह ले जा सकते हैं आधे दर्जन से अधिक वर्षों।

कई अध्ययनों से अक्सर दोनों अंतरिक्ष में और "सूखी" विसर्जन कि हम में मनाया परिवर्तन की तुलना कर सकते में समानांतर में किया जाता है,। उदाहरण के लिए, यह दिखाया गया है कि अंतरिक्ष उड़ान के सात दिनों के, और शरीर में द्रव संतुलन में परिवर्तन के साथ जुड़े हृदय प्रणाली में इसी तरह के परिवर्तन कारण विसर्जन के सात दिनों के।

अंतरिक्ष उड़ान और विसर्जन में लगभग समान परिवर्तन की मांसपेशियों के साथ होते हैं: उनके स्वर कम और शक्ति कम हो जाती है। दोनों ही मामलों में, इस सुराग के समर्थन की कमी करने के लिए। में हड्डी - के रूप में यह सामान्य कामकाज के लिए, समर्थन आवश्यक musculoskeletal निकला कोई झटका भार है कि पृथ्वी पर होते हैं जब चलने और चल रहा है, खो कैल्शियम और बन भंगुर। भारहीनता कमजोर हड्डियों में खतरनाक नहीं हैं, लेकिन जब आप पृथ्वी पर वापस, और अधिभार के मामले में यह चोट का कारण बन सकता है।

प्रोत्साहन समर्थन के अभाव में न केवल हड्डियों लेकिन यह भी मांसपेशियों को प्रभावित करता। एक बार जब अंतरिक्ष यात्री भारहीनता की स्थिति में चला जाता है, उसकी मांसपेशियों कि कुछ ही हफ्तों और कार्यात्मक परिवर्तन करने के लिए सुराग के भीतर अपने स्वर कम करने के लिए, शुरू करते हैं। "सूखी" विसर्जन के प्रभाव में, एक ही बात होता है - एक दिन से खो मांसपेशी टोन और शक्ति के लिए, और जब पानी से बाहर एक मछली की तरह विसर्जन परीक्षण महसूस से निकाल दिया।

दिशाहीन परिवर्तन पृथ्वी पर अधिक विस्तृत अध्ययन का संचालन करने के वैज्ञानिकों सक्षम, अन्य कार्यों के अंतरिक्ष यात्रियों के लिए समय को मुक्त।

अंतरिक्ष उड़ान का एक अन्य महत्वपूर्ण कारक - शारीरिक गतिविधि में कमी। तथ्य यह है कि हर दिन के अंतरिक्ष यात्रियों को काफी सक्रिय रूप से ले जाने के काम की एक बड़ी राशि प्रदर्शन के बावजूद स्टेशनों पर और शारीरिक व्यायाम में संलग्न है, शरीर पर भार काफी कम रहता है पृथ्वी। सब कुछ जो वे बातचीत के साथ, कोई वजन, खुद को भी नहीं है। इसलिए, लक्ष्यों को प्राप्त करने की मोटर बहुत कम पेशी प्रयास की आवश्यकता है।

विसर्जन के संदर्भ में परीक्षक अनावश्यक पेशी प्रयास उत्पन्न निषिद्ध है, और इस सख्ती से नजर रखी शोधकर्ताओं था। बदले में, विषय 3-4 लोगों को एक जिन्न, उनकी जरूरतों और इच्छाओं की तरह प्रदर्शन से एक आदेश प्राप्त करता है।

ऐसा नहीं है कि समझना महत्वपूर्ण है, प्रौद्योगिकी में प्रगति के बावजूद, नहीं सभी अध्ययनों अंतरिक्ष में किया जा सकता है। "सूखी" विसर्जन इस तरह के काफी कम प्रतिबंध के मॉडल में। उदाहरण के लिए, चुंबकीय अनुनाद इमेजिंग - और transcranial चुंबकीय उत्तेजना (कक्षा में एमआरआई स्कैनर! शानदार लग रहा है) भारहीनता एक बार भी बाहर नहीं किया जाता है, लेकिन विसर्जन में प्राप्त डेटा के लिए धन्यवाद, वैज्ञानिकों क्या में उम्मीद करने के एक विचार है अंतरिक्ष।

उन अध्ययनों कि बयान न केवल तकनीकी रूप से कठिन है कर रहे हैं लेकिन यह भी जरूरत पर जोर देता अंतरिक्ष यात्री के लिए जोखिम। उदाहरण के लिए, बायोप्सी याद - ऊतक का एक छोटा सा टुकड़ा को हटाने। इस अध्ययन बाँझ शर्तों अनुभवी सर्जन ऑपरेटिंग और हाथ की आवश्यकता है, लेकिन फिर भी सभी शर्तों के साथ वहाँ जटिलताओं की संभावना बहुत कम है। कक्षा में अंतरिक्ष यात्रियों को यह अनावश्यक जोखिम के लिए। फिर भी, इस तरह के अध्ययन विसर्जन में किया जाता है और बहुत ही मुश्किल से व्यवस्था की कंकाल की मांसपेशी के रहस्यों का पता लगाने के लिए आमंत्रित करते रहे हैं।

लम्बे

विसर्जन की "सूखी" मॉडल के लिए कहता हूं कि वास्तव में क्या परिणाम धन्यवाद प्राप्त किया जा सकता, ड्वेल प्रयोगों पीठ दर्द के अध्ययन के लिए समर्पित है और करने के लिए संक्रमण के दौरान अंतरिक्ष यात्रियों के विकास को बढ़ाने की एक श्रृंखला पर भारहीनता।

पीठ दर्द एक "सूखी" विसर्जन में परीक्षण में उड़ान के शुरुआती दिनों में अंतरिक्ष यात्रियों में होते हैं, साथ ही साथ। पिछले अध्ययनों से पता है कि दिखाने के लिए परिवर्तन की वजह से भारहीनता की शर्तों के तहत विफल रहा है परिवहन intervertebral डिस्क बढ़ जाती है पोषक तत्वों, और उनकी संरचना के भीतर तरल संचित। इसके अलावा, दर्द रीढ़ की लंबाई में वृद्धि की वजह से रीढ़ की हड्डी के संवेदनशील जड़ों पर प्रभाव के कारण हो सकता है।

इन विकारों के कारण, के रूप में एसएससी आरएफ में किए गए अध्ययनों ने दिखाया - IBMP रास कई वर्षों से अधिक मांसपेशी टोन, वापस extensors में कमी हो सकती है। मुद्रा बनाए रखने में शामिल की मांसपेशियों की उपस्थिति की धारणा, वी द्वारा आगे रखा गया था एस 1965 में अधिक Gurfinkel।

मांसपेशियों में स्वर में परिवर्तन - पैर प्रसारक नियमित रूप से पिछले मॉडलिंग अध्ययनों में दर्ज की गई। तो वहाँ यह सोचते हैं कि भारहीन परिस्थितियों में भी कम हो जाती है मांसपेशी टोन वापस कि के लिए आधार थे दुनिया में मुद्रा बनाए रखने (वे "भीतर" कहा जाता है) में शामिल है, जहां गुरुत्वाकर्षण लोड रहने के लिए उन्हें का कारण बनता है अच्छी हालत में।

छह घंटे से पांच दिनों के लिए - इस परिकल्पना, "सूखी" अलग अलग अवधि के विसर्जन के साथ सिमुलेशन प्रयोगों की एक श्रृंखला का परीक्षण करने के। एक ही समय में उनके अनुप्रस्थ कठोरता की माप के साथ मांसपेशी टोन वापस का अध्ययन किया; समानांतर गूंज साधन Vibrographs, miotonometry एमआरआई रीढ़ की हड्डी के परिवर्तन की जांच की। इसके अलावा, वैज्ञानिकों ऊंचाई और दर्द का मूल्यांकन उभरते प्रकृति मापा जाता।

नतीजे बताते हैं कि दर्द मेरुनाडीय दर्द से संबंधित नहीं है, और प्रकृति में पेशी है, कोई विकिरण के साथ। गुरुत्वाकर्षण मुक्ति के तहत रहकर कमी आई स्वर के साथ है (या अनुप्रस्थ कठोरता) Erectors, आसनीय मांसपेशियों के समूह से संबंधित है, पहले घंटे और दिन में यह कर रही है, इस प्रक्रिया को विशेष रूप से चला जाता है अभिव्यक्ति।

इन परिवर्तनों microgravity में वृद्धि अंतरिक्ष यात्री वृद्धि के परिणामस्वरूप। लम्बर स्पाइन में, एमआरआई के अनुसार, intervertebral डिस्क की ऊंचाई और समतल काठ अग्रकुब्जता को बढ़ाने के लिए।

अनुसंधान समूह है, जो इस तरह के पोशाक अक्षीय लोड "पेंगुइन" और हार्डवेयर जटिल myostimulation के रूप में की रोकथाम का एक साधन का इस्तेमाल किया और दर्द की गंभीरता, साथ ही वृद्धि दर के मूल्यांकन कम साधन के उपयोग के बिना "शुद्ध" विसर्जन के समूह के साथ तुलना कर रहे थे रोकथाम।

इतना ही नहीं अंतरिक्ष के लिए

मॉडल "सूखी" विसर्जन काफी अच्छी तरह से लौकिक गड़बड़ी अधिक reproduces, लेकिन उस के अलावा अन्य, और कुछ रोगों से लड़ने में मदद करता है। उदाहरण के लिए, विसर्जन स्नान पाठ्यक्रम पूरी तरह से बढ़ने से और जरूरत से ज्यादा वृद्धि हुई मांसपेशी टोन के साथ लोग उन्हें रोकता है को राहत लाता है।

रक्तचाप को कम करने के लिए एक अच्छा तरीका है - एक विसर्जन स्नान। प्रक्रिया की व्यवस्था सरल है: परिवेश व्यक्ति केंद्रीय परिधीय रक्त के प्रवाह में रक्त और लसीका वाहिकाओं से पानी निचोड़ कर, और कम - (बढ़ा पेशाब स्वाभाविक रूप से) यह अपने को हटाने के लिए तरल पदार्थ और लीड्स के एक अधिकता के रूप में शरीर द्वारा माना जाता है दबाव। वैसे, इस प्रभाव को प्राप्त करने में, विसर्जन नहीं आवश्यक हो "सूखी" है - शायद, बहुत से देखा है समुद्री यात्रा के दौरान शौचालय चाहते हैं के लिए शुरू होता है कि, और अब तुम जानते हो क्यों।

मॉडल प्रयोगों उच्च कुशल शोधकर्ताओं की देखरेख में अद्वितीय उपकरणों से सुसज्जित विशेष चिकित्सा या वैज्ञानिक प्रतिष्ठानों में किया जाता है। वर्तमान में, एसएससी आरएफ - IBMP रास एक पाँच दिन "सूखी" विसर्जन के उपयोग के साथ प्रयोग किया जाता है।

दिलचस्प बात यह है परिवर्तन है कि विसर्जन में शरीर में होने न केवल अंतरिक्ष अनुकरण कर सकते हैं, लेकिन यह भी बूढ़ा सार्कोपीनिया के राज्य - कंकाल मांसलता की उम्र से संबंधित शोष। यह विसर्जन पहली बार कम आवृत्ति electromyostimulation पैर की मांसपेशी में प्रतिकूल परिवर्तन रोकने के उद्देश्य से मांसपेशियों के लिए प्रयोग किया जाता है। युवा, लेकिन detrenirovannyh परीक्षण स्वयंसेवकों पर अध्ययन बिजली की उत्तेजना का सबसे प्रभावी प्रोटोकॉल का चयन किया जाएगा।

विसर्जन परीक्षण पूरा करने के बाद परीक्षण है कि मूल्यांकन कैसे बदली हुई मांसपेशी टोन, उनकी संरचना, साथ ही लम्बवत स्टैंड और स्वयंसेवकों चाल की एक किस्म से गुजरना होगा।

प्रकाशन, अंतरिक्ष और उनके मॉडलिंग में चिकित्सा और जैविक प्रयोगों के लिए समर्पित, दुर्लभ हैं। इस आलेख में इस विशाल विषयों की केवल एक छोटा सा हिस्सा माना जाता था, स्टेशन पर सवार अंतरिक्ष यात्रियों के स्वास्थ्य सहित, उपग्रह प्रक्षेपण, बसे हुए जानवर, मॉडल रोगियों के पुनर्वास में प्राइमेट और अंतरिक्ष प्रौद्योगिकी से जुड़े प्रयोगों।

साहित्य

मैं बी Kozlovsky, डी ए Maksimov, यू मैं Voronkov, एमआई सुंद, वी एन Ardashev, आइए जी Dorogan-Sushchev, आइए वी Rukavishnikov। जब 3 दिन "सूखी" विसर्जन के संपर्क में लम्बर स्पाइन और तीव्र पीठ दर्द में परिवर्तन // क्रेमलिन दवा। क्लीनिकल राजपत्र। — 2015. — № 2.

मैं वी Rukavishnikov, ला ई Amirov, टी बी Kukoba, ई एस Tomilovskaya, आइए बी Kozlovsky। गुरुत्वाकर्षण अनलोड के प्रभाव पीठ की मांसपेशियों के स्वर // मानव शरीर विज्ञान। — 2017. — № 3.