Dragoceno znanje s področja vesoljske medicine. Zgodovina nastanka in razvoja letalske in vesoljske medicine

Vesoljska medicina je področje medicine, ki preučuje vpliv dejavnikov vesoljskih poletov na zdravje in zmogljivost ljudi. Poleg tega vesoljska medicina utemeljuje medicinske zahteve za sisteme za vzdrževanje življenja in krmiljenje vesoljskih plovil; razvija metode za selekcijo, šolanje kozmonavtov in ukrepe za preprečevanje in zdravljenje bolezni, ki jih povzroča let, ter sredstva za reševanje kozmonavtov.

Vesoljska medicina je tesno povezana z vesoljsko biologijo (glej), letalsko medicino, fiziologijo, psihologijo, kibernetiko in drugimi disciplinami.

Raziskave na področju vesoljske medicine potekajo na tleh, med leti letal in vesoljskih plovil. Najpomembnejši prispevek k vesoljski medicini so biomedicinski podatki, pridobljeni med izvajanjem vesoljskih raziskovalnih programov v Sovjetski zvezi in ZDA. Poseben pomen naj bi imeli prvi orbitalni polet (J. A. Gagarin), polet kozmonavtke (V. V. Tereškova), prvi sprehod v vesolje (A. A. Leonov) in na lunini površini (N. Armstrong, E. Aldrin). poudarjeno ), polet orbitalne postaje Saljut (G. T. Dobrovolski, V. N. Volkov, V. I. Patsaev).

Na astronavta med poletom v vesolje delujejo številni dejavniki: kozmično sevanje, pospeški, breztežnost, hrup, tresljaji, umetna atmosfera, prehrana in oskrba z vodo, izolacija, telesna nedejavnost, psiho-čustveni dejavniki itd.

Trenutno so pridobljeni podatki o stopnji njihovega vpliva na človeško telo in razviti praktična priporočila o preventivi negativne posledice. Ustvarjanje hermetične kabine je zaščitilo astronavta pred vplivom dejavnikov zunanje okolje. Poteka aktiven boj proti hrupu in vibracijam. S pomočjo optimalne dnevne rutine, sistema telesne vadbe in izboljšane prehrane je bil dosežen uspeh pri zmanjševanju škodljivih učinkov nekaterih dejavnikov, povezanih z dolgotrajnim bivanjem osebe v zaprtem prostoru vesoljskega plovila. Določeni so tudi dosežki pri preprečevanju škodljivih učinkov pospeškov, ki jih opazimo med izstrelitvijo vesoljskega plovila v orbito in njegovim spuščanjem. Razviti so bili številni preventivni in zaščitni ukrepi (racionalna drža, modeliranje naslonjala stola, obleke proti preobremenitvi, uporaba nekaterih farmakoloških zdravil, usposabljanje). Vendar pa so potrebne nadaljnje raziskave, zlasti o vprašanju ponovne prilagoditve astronavtovega telesa na zemeljske razmere po dolgem bivanju v breztežnostnem stanju – najbolj pomemben dejavnik vesoljski polet, med katerim se mehanska napetost tkiv človeškega telesa zmanjša (delna breztežnost) ali popolnoma izgine.

Študije, ki so vključevale izpostavljenost breztežnosti do 24 dni, so pokazale, da jo ljudje zadovoljivo prenašajo. Pri nekaterih se pojavijo senzorične, motorične in avtonomne motnje, ki so reverzibilne (navidezni občutki letenja v obrnjenem položaju, zmanjšana natančnost fino koordiniranih gibov in mišične moči, nihanje srčnega utripa, znižan krvni tlak itd.). V številnih primerih je prišlo do razvoja kozmična oblika, Avtor klinična slika podobno običajnemu. Poleg tega je dokazano, da se v razmerah breztežnosti soli izperejo predvsem iz kostnega aparata, pa tudi splošna dehidracija telesa.

V vesoljski medicini je določeno mesto namenjeno problemu učinkov sevanja, ki nastanejo med letom ( kozmični žarki, sonce, sevalni pasovi itd.). Za zagotovitev sevalne varnosti vesoljskih poletov se ob upoštevanju sevalne situacije na poti leta, vključno s sončno aktivnostjo, uporabljajo farmakološka in druga sredstva zaščite.

Preprečevanje škodljivega vpliva kompleksa dejavnikov, ki delujejo v vesoljskem poletu, in predvsem breztežnosti, se izvaja na štirih področjih: izboljšanje vesoljskih plovil; skrbna izbira in usposabljanje članov posadke; organizacija prehrane, dela in počitka; uporaba zdravil.

Državna univerza v Sankt Peterburgu

Medicinska fakulteta

Povzetek za predmet "Zgodovina medicine" na temo:

"Zgodovina nastanka in razvoja letalske in vesoljske medicine"

Izpolnila: 1. letnik 101 gr. A. D. Zharuk

Uvod………………………………………………………………...3

1. 1. Letalska medicina……………………………………………………4-8
2. 2. Vesoljska medicina………………………………………………………9-14
3. 3. Zaključek……………………………………………………...15
4. 4. Literatura……………………………………………………………….16

Uvod

Vsak od nas skoraj vsak dan sliši o poletih z letali in vesoljskimi plovili, vendar si vsak od nas ne predstavlja ogromnega dela znanstvenikov in zdravnikov, ki stojijo za temi leti. Letalska medicina in vesoljska medicina sta pravi, samostojni vedi, ki sta se razvijali skozi čas in imata vsaka svojo zanimivo zgodovino nastanka in razvoja. V našem, hitro družbe v razvoju, ko poleti v vesolje, na luno, na druge planete ne bodo več nikogar presenetili, je vprašanje zgodovine razvoja teh znanosti več kot aktualno in je bilo večkrat postavljeno na večjih mednarodne konference. Na primer, na V. mednarodnem znanstveno-praktičnem kongresu "Človek v ekstremnih razmerah: zdravje, zanesljivost in rehabilitacija", ki je potekal leta 2006. Prav na tem kongresu je bil cenjen pomen teh znanosti in neprecenljiv prispevek ki jih prispevajo k razvoju sodobne medicine, biologije, fizike in drugih ved.

Kaj torej sploh študira letalska in vesoljska medicina!?

Letalska medicina je posebna veja medicine, katere glavna naloga je razvoj zdravstvenih ukrepov za zagotavljanje varnosti letenja na letalih, zdravja letalskega osebja in »dolgoživosti leta«. Letalska medicina v odnosu do potnikov pomaga zagotoviti varnost leta, udobje in dobro telesno kondicijo po letu.

Vesoljska medicina je kompleks ved, ki zajema medicinske, biološke, inženirske in druge znanstvene raziskave ter dejavnosti, namenjene zagotavljanju varnosti in ustvarjanju optimalni pogojičlovekova življenjska dejavnost med vesoljskim poletom in ob vstopu v vesolje. Vesoljska medicina se ukvarja tudi z rehabilitacijo astronavtov po poletu.

1. Letalska medicina

Letalska medicina je igrala veliko vlogo pri sposobnosti ljudi, da obvladajo letenje visoke nadmorske višine. Glavne temelje letalske medicine je postavil I.M. Sechenov in D.I. Mendelejev. Leta 1875 je D.I. Mendelejeva, ki temelji na analizi vzroka smrti posadke balon na vroč zrak Zenit je prvi predstavil idejo o ustvarjanju kabine pod tlakom za lete v visokih plasteh atmosfere. NJIH. Na podlagi fiziološke analize vzroka smrti posadke balona Zenit je Sečenov na 11. kongresu naravoslovcev in zdravnikov pripravil poročilo o izmenjavi plinov v pljučih med padcem. barometrični tlak. Znanost dolguje osnovno znanje o uravnavanju krvnega obtoka, ki je potrebno za analizo učinkov pospeškov med letom klasične študije veliki ruski fiziolog, akademik I.P. Pavlova, ki se je začela leta 1877. In 14. julija 1909 je bilo na sestanku Vseslovenskega letalskega kluba postavljeno vprašanje o potrebi po zdravniškem pregledu pilotov in ta dan je bil priznan kot dan rojstva letalske medicine v Rusija. Že naslednje leto je rusko vojaško ministrstvo izdalo ukaz št. 481 s »Razporedi bolezni in telesnih okvar, ki onemogočajo službo častnikov, nižjih činov in civilnih mehanikov v letalskih enotah na balonih in letalih« in ustanovilo prvo medicinsko letalsko komisijo.

Toda to so bili le prvi zagon za nastanek takšne veje medicine, kot je letalska medicina. Glavni razlog za nastanek te vede pa sta bili prva in druga svetovna vojna. Že v Prvem svetovno vojno V vojaških operacijah se je problem privabljanja ljudi, ki so zdravstveno sposobni služiti v letalstvu, postal pereč. V tem obdobju se je začelo poglobljena študija vestibularni aparat in kardiovaskularni sistem. Tudi precej pomembno imel in duševno stanje ljudi, ki vstopajo v letalske šole.

Razlog za razvoj kisikovih naprav so bili leti M.N. Shalimo in Supruna (med letom sta razvila hipoksijo), ta dogodek pa je privedel tudi do tega, da so zdravniki razvili sheme usposabljanja za letalsko osebje, da bi zagotovili prilagajanje telesa nenavadnim razmeram.

Dosežek letalske medicine v povojnih letih je bila izdelava skupaj z inženirji prezračevalnih kabin pod pritiskom, ki so nameščene na skoraj vseh sodobnih civilnih in vojaških letalih.

Hermetične kabine vseh vrst so preprečile ne le hipoksijo, ampak tudi dekompresijsko bolezen. Pri nas je mehanizem nastanka te bolezni prvi preučil in opisal profesor B.B. Strelcov. Tudi profesor Streltsov je v številnih svojih govorih prepričan: »Za letalstvo so potrebni posebej usposobljeni kadri zdravnikov; Splošna medicinska izobrazba zdravnika ni dovolj za zagotavljanje medicinske podpore pri višinskih, hitrih in nočnih poletih. Takšen zdravnik mora imeti širok nabor specialnih znanj in veščin.” In ravno pomanjkanje zdravnikov, o katerem je govoril Streljcov, je zaviralo znanstveni dosežki na tem področju medicine. Morda bi proces razvoja letalstva potekal veliko hitreje, če ne bi bilo pomanjkanja zdravnikov s poklicno letalsko izobrazbo. Kot rezultat doslednega dela V.V. Streltsova v tistem času sta bili sprejeti dve pomembni odločitvi: 1) organiziran je bil poseben oddelek za letalsko medicino na Centralnem medicinskem inštitutu za izpopolnjevanje zdravnikov in 2) na Drugi moskovski medicinski inštitut Na vojaški fakulteti je bil ustanovljen vodilni oddelek za letalsko medicino za usposabljanje letalskih zdravnikov. Oba oddelka sta bila imenovana za vodenje profesorja V.V. Strelcov. Ta dva izobraževalni center igral ključna vloga pri oblikovanju sistema usposabljanja letalskih zdravnikov, pri razvoju letalske in vesoljske medicine.

Osvajanje višin nad 13.000 m je povezano z razvojem vesoljskih oblek. Pred drugo svetovno vojno so pri nas nastajali: skafander civilne flote; skafandera Ch-1 in Ch-3 Inštituta za letalsko medicino, ki sta bila testirana tako v tlačni komori do višine 16.000 m kot v letu; Skafander TsAGI. Kasneje so bili skafandri izboljšani. Postali so »lebdeči«, greli so pilota med več urami v vodi in tako lažje prenašali aerodinamični sunek v trenutku, ko se pilot katapultira iz letala. Poleg tega so se izboljšale njihove ergonomske lastnosti, postale so več

primeren za pilota pri izvajanju operativnih gibov. Rad bi vas opozoril na dejstvo, da je ustvarjanje vesoljskih oblek veliko prispevalo tudi k razvoju vesoljske medicine.

Raziskava P.I. Egorova leta 1937 je pokazala, da se vpliv nizkega parcialnega tlaka kisika pojavlja na tri načine: 1) refleksno, 2) neposredno na centralni živčni sistem, vključno s centri za uravnavanje dihanja in srčno-žilni sistem, 3) na periferne organe in tkiva. Človeško telo se začne odzivati ​​na nižjo napetost kisika v krvi že na nadmorski višini 1000 m. Kasneje je bilo ugotovljeno, da lahko aklimatizacija doseže visoko stopnjo in človeku omogoči bivanje na višini 10.000 m.

Problem vpliva na telo takih mehanski vpliv Kako se spreminja atmosferski tlak, je preučevala tudi letalska medicina. To vključuje študijo barotravme srednjega ušesa, obnosnih votlin, pljuč, višinske vetrove, dekompresijsko bolezen in nastajanje hlapov v telesu (na nadmorski višini nad 19.500 m). Osebje profesorja V.I. Voyacheka in profesorja M.P. Brestkin, kot tudi A.G. Kuznetsov, I.Ya. Borščevski, M.D. Čirkin.

Naslednji enako pomemben problem v letalski medicini je pospeševanje. Najpomembnejši napredek na tem področju je bil razvoj metode za reševanje pilota v primeru letalske nesreče pri visoki hitrosti. To delo je v letih 1945-1948 opravila skupina zaposlenih na VMA. pod vodstvom ustanovitelja fiziološke šole domače letalske medicine, akademika Leona Abgaroviča Orbelija. Prosili so jih, naj ustrelijo pilota in njegov sedež iz strmoglavljenega letala. V tem primeru je bila dosežena 20-kratna preobremenitev, ki je delovala 0,2 sekunde. Sistem za izstrelitev pilota je bil sčasoma posodobljen, dokler ni prišel do najvarnejšega in najbolj priročnega načina.

Prav tako velik problem, s katerim se je soočala letalska medicina, je bil problem zračne bolezni, tesno povezan s pospeševanjem. V.I. Davnega leta 1909 je Voyachek razvil teorijo potovalne slabosti, ki je kasneje predstavljala osnovo za raziskave na Oddelku za letalsko medicino Centralnega inštituta za napredne medicinske študije. Na podlagi te teorije je več preventivni ukrepi.

Domači znanstveniki so opravili veliko dela za boj proti škodljivim učinkom hrupa letal na telo letalskega in inženirskega osebja. Ta dejavnik je bil upoštevan z vidika njegovega motenja med letalskimi in radijskimi komunikacijami kot dodatna okoliščina, ki povečuje splošni postopek utrujenost letalskega osebja. Nemogoče je ne opaziti, da so vse raziskave, ki so bile opravljene na področju letalske medicine, vplivale tudi na tradicionalno medicino, saj tako ali tako letalska medicina temelji predvsem na značilnostih človeško telo, v smislu, da na pilotovem telesu, pa tudi na drugem navaden človek, so pod vplivom zunanjih dražljajev, pri pilotih pa so dražljaji povezani z letalstvom.

Kasneje, leta 1963, je bil ustanovljen Inštitut za medicinske in biološke probleme, zdaj Državni znanstveni center Inštituta za biomedicinske probleme Ruske federacije Ruske akademije znanosti, kjer so se razvile številne nove smeri: modeliranje poklicnih pogojev z uporabo različnih naprav (tlačne komore, centrifuge itd.); modeliranje letalskih dejavnosti na simulatorjih z uporabo foto maket instrumentnih plošč; uporabo letala kot medicinskega laboratorija; pridobivanje informacij o določenih telesnih funkcijah v kratkem času s pomočjo posebne snemalne opreme (majhne, ​​avtonomne ali daljinsko vodene); povečanje splošne nespecifične odpornosti telesa z višinsko aklimatizacijo. Odprtje tega inštituta je povzročilo še intenzivnejše raziskave na področju letalstva. Inštitut je v celotnem obdobju svojega obstoja uspel najti rešitve za številne probleme, povezane z aklimatizacijo pilotov v zraku. IN zadnja leta Oblikovana je bila tudi tako pomembna znanstvena in praktična smer, kot je medicina letalskih nesreč (ES Berezhnov, G. P. Stupakov, I. B. Ushakov, V. A. Ponomarenko itd.). Opozoriti je treba, da so predmet študija letalske medicine tudi letalske nesreče, katerih poglobljena analiza s stališča letalske psihologije in proučevanje tehnik pilotiranja v različnih pogojih letenja daje letalskim zdravnikom prava sredstva za boj proti tistim letalskim nesrečam, ki so posledica neprimernega obnašanja pilota.

2. Vesoljska medicina

Od izstrelitve prvega satelita v vesolje se znanost sooča z vprašanjem, kako se bo človek počutil zunaj Zemlje, saj se Zemljina atmosfera bistveno razlikuje od okolja vesolja. Ni gravitacijskih sil, pod katerimi je človeško telo nastalo in obstaja na Zemlji. In kako bo potem dolgo bivanje v breztežnosti vplivalo na kosti, mišice in krvni obtok? Vendar to ni edino vprašanje, ki skrbi medicino. Ozračje našega planeta nas dobro ščiti pred izpostavljenostjo sončno sevanje, ki je uničujoče za vsa živa bitja. V vesolju je človek prikrajšan za takšno zaščito. In koliko bo sončno sevanje vplivalo na človeka? Vesoljska medicina išče odgovore na takšna vprašanja.

Kljub dolgoletnemu delu zdravnikov še vedno ni odgovorov na mnoga vprašanja. In pri pripravi astronavtov na let je veliko časa namenjenega posebej medicinskemu in biološkemu usposabljanju. A to ni edina naloga vesoljske medicine, ena najpomembnejših nalog te znanosti je rehabilitacija astronavta po poletu. Skupno lahko naloge vesoljske medicine formuliramo na naslednji način:

• Zagotavljanje življenja in varnosti astronavta v vseh fazah leta;
• Ohranjanje njegovega zdravja in visoke zmogljivosti;
• Študij učinkov vesoljskih letov na človeško telo;
• Razvoj metod za preprečevanje in zagotavljanje medicinske pomoči astronavtu v primeru neželenih dogodkov, povezanih z vplivom pogojev letenja na človeško telo;
• Razvoj metod za selekcijo in šolanje astronavtov;
• Razvoj priporočil za ohranjanje visoke zmogljivosti astronavta med vesoljskim poletom, pri vstopu v vesolje in na površini drugih planetov.

Pri nastanku in razvoju vesoljske biologije in medicine v ZSSR so bila pomembna dela ustanoviteljev astronavtike K.E. Tsiolkovsky, F.A. Zandera. tudi velika vrednost v razvoju vesoljske medicine so dela, povezana z raziskavami na področju letalske medicine. Profesor P.K. Isakov je opozoril, da je skoraj nemogoče potegniti jasno mejo med letalsko in vesoljsko medicino. Ampak res imajo skupni cilji raziskovanje – preučevanje človekove dejavnosti v nenavadne razmere let, razvoj optimalnih metod za zaščito ljudi pred škodljivimi dejavniki letenja.

Glavna spodbuda za razvoj vesoljske medicine je bil polet v vesolje prvega človeka Jurija Gagarina, ki se je zgodil 12. aprila 1961. Raziskava, opravljena pred tem poletom, je lahko zagotovila normalne razmereživeli v kabini vesoljske ladje, veliko poskusov je bilo izvedenih na živalih, ki so bile poslane na ladjah v vesolje, vendar je bilo še vedno vprašanje, na katerega noben znanstvenik ni znal z zaupanjem odgovoriti, na primer, kako breztežnostni pogoji vplivajo na čisto človeške funkcije : mišljenje, spomin, koordinacija gibov, dojemanje okoliškega sveta. In šele polet prvega človeka je pokazal, da se v breztežnostnem stanju te funkcije ne spremenijo bistvenih.

Natančnih podatkov o tem, kdo je prvi začel raziskovati na področju vesoljske medicine, žal ni, čeprav se domneva, da so sprva problematiko vesoljske medicine preučevali specialisti Inštituta za letalsko medicino, leta 1960 pa so se jim pridružili specialisti Centra za usposabljanje kozmonavtov Vojaškomedicinske akademije in Centralne vojaške raziskovalne letalske bolnišnice NPO "Zvezda", od leta 1963 pa tudi specialisti Inštituta za medicinske in biološke probleme. Delo osebja Vojaškomedicinske akademije je potekalo na štirih glavnih področjih:

1. izvajanje eksperimentalnih raziskav aktualnih vprašanj vesoljske fiziologije in medicine;
2. izvajanje znanstvenega nadzora raziskav (izvajajo zdravniki Centra za usposabljanje kozmonavtov);
3. usposabljanje in izpopolnjevanje specialistov letalske in vesoljske medicine;
4. izvajanje klinično diagnostičnega in medicinsko izvedenskega dela.

Seveda so te študije veliko prispevale k razvoju letalske in vesoljske medicine, vendar so bila še vedno vprašanja, po mojem mnenju zelo pomembna, na katera je bilo treba odgovoriti. Tudi po poletu prvega človeka v vesolje ostali nerešeni problemi, kot so kisikovo stradanje, problemi pospeševanja in preobremenitve, problemi potovalne slabosti in problemi dekompresijskih motenj. Prav v reševanju teh vprašanj lahko vidimo povezavo med letalsko in vesoljsko medicino. Te težave so bile lastne tudi letalski medicini. Te težave so rešili dolgotrajni in intenzivni treningi astronavtov. Izdelanih je bilo veliko različnih simulatorjev, ki so lahko simulirali pogoje letenja. Raziskovalci so prav tako porabili veliko truda, da bi razumeli, kako ohraniti zmogljivost astronavtov med letom. Zelo zanimivo dejstvo je, da prilagajanje astronavtov na običajne razmere zemeljskega obstoja po vesoljskih poletih traja veliko dlje in je težje kot prilagajanje na breztežnost. Tako je bilo treba z nadaljnjim povečanjem časa letenja ustvariti sisteme ustreznih preventivnih ukrepov, izboljšati sisteme zdravstvenega nadzora in razviti metode za napovedovanje stanja članov posadke med letom in po njegovem zaključku.

V obdobju od 1960 do 1995 je Akademija sodelovala pri razvoju 12 problemov, pomembnih za vesoljsko medicino:

1. Razvoj optimalne plinske sestave zraka v kabinah vesoljskih plovil.
2. Preučevanje vpliva udarnih pospeškov pristajajočih vesoljskih plovil na človeško telo.
3. Študij fiziološki mehanizmi potovalne bolezni astronavtov med letom ter razvoj perspektivnih oblik in metod vestibularne strokovne selekcije in vestibularnega treninga astronavtov.
4. Preučevanje vpliva dolgotrajne hipokinezije (hipodinamije) na človeško telo in razvoj obetavnih metod za skrajšanje časa, potrebnega za ponovno prilagoditev astronavtov na zemeljske razmere.
5. Razvoj optimalnih pogojev zračnega tlaka v kabinah vesoljskih plovil in tlaka kisika v vesoljskih oblekah.
6. Obrazložitev seznama sredstev zagotavljanja zdravstvena oskrba, osebna higiena in gospodinjski predmeti za dokončanje shranjevanja na krovu vesoljskih ladij in postaj.
7. Razvoj sredstev in metod za povečanje učinkovitosti vizualnega in instrumentalnega opazovanja iz vesolja.
8. Razvoj metodoloških načel za optimizacijo poklicnih dejavnosti kozmonavtov med dežurstvom.
9. Utemeljitev kvalifikacijskih zahtev za zdravnika astronavta.
10. Proučevanje vpliva hipogeomagnetnih polj na živi organizem.
11. Študija možnosti ponovne vzpostavitve funkcionalnega stanja in zmogljivosti astronavtov po pristanku v ekstremnih klimatskih in geografskih območjih z uporabo farmakoloških sredstev.
12. Preučevanje učinkovitosti uporabe peptidnih bioregulatorjev in hipobarične hipoksije kot sredstva za korekcijo funkcionalnega stanja in poklicne uspešnosti astronavtov med letom in v obdobju po poletu.

Kot rezultat raziskave so bili ugotovljeni različni neugodni dejavniki, ki jim je človeško telo lahko izpostavljeno med poleti v vesolje. Prva skupina dejavnikov so dejavniki, ki označujejo vesolje kot edinstvenost fizično okolje(ekstremno nizek zračni tlak, pomanjkanje kisika, sončno sevanje itd.) jih premagamo z ustreznimi tehnična sredstva. Tako hermetična kabina popolnoma ščiti astronavte pred temperaturnimi vplivi in ​​vakuumom vesolje, in sistem za vzdrževanje življenja ustvarja potrebne pogoje za bivanje in delo v kabinskem prostoru. Izjema je kozmično sevanje: ob nekaterih sončnih izbruhih je raven kozmično sevanje se lahko toliko poveča, da stene kabine ne bodo mogle zaščititi astronavta pred učinki kozmičnega sevanja.

V tej smeri se izvajajo različne študije za ustvarjanje elektrostatične zaščite za vesoljsko plovilo, to je, da se okoli vesoljskega plovila poskuša ustvariti elektromagnetno polje, ki bo odvrnilo nabite delce in jim preprečilo vstop v kabino. Veliko dela poteka tudi na področju razvoja farmakokemičnih sredstev za preprečevanje in zdravljenje radiacijskih poškodb. In naprej v tem trenutku, rešitev za ta poseben problem, problem izpostavljenosti sončnemu sevanju, ima najvišjo vrednost, saj je od sončne aktivnosti (toka kozmičnih delcev, ki letijo proti Zemlji) odvisno naše počutje, sevalno ozadje zemlje in delovanje vseh elektronskih naprav. Sledijo dejavniki, ki jih določa dinamika letala (pospešek, vibracije, breztežnost). Modelirani so pod zemeljskimi pogoji in so bili dolgo preučevani (vibracije, hrup, preobremenitve). Njihov vpliv na človeško telo je povsem jasen, zato so jasni tudi ukrepi za preprečevanje morebitnih motenj.

In zadnji dve skupini dejavnikov, povezanih z bivanjem astronavtov v kabini vesoljske ladje pod tlakom (umetna atmosfera, prehranjevalne navade; hipokinezija itd.) in psihološke značilnosti vesoljskega poleta (čustvena napetost, izolacija itd.). Reševanje težav teh dejavnikov za vesoljsko medicino je precej težko, saj so povezani z posamezne značilnosti vsako osebo in predstavljajo kompleksen problem za zdravilo. Toda trenutno obstajajo načini za rešitev teh težav. Na primer, na orbitalne postaje življenjske razmereživljenje čim bližje zemeljskim razmeram. No, kar se tiče psihološke značilnosti, potem zahteve po duševnih lastnostih in lastnostih astronavtov stojijo poleg zdravstvenih zahtev. In že v 60-ih je metoda, ki jo je razvil F.D., uporabljala za psihološko selekcijo astronavtov. Gorbovljevo načelo reprodukcije modela resnične dejavnosti s posnemanjem eksperimentalni model glavni ekstremni dejavniki letenja.

Dandanes znanstveniki astronavte pripravljajo na daljše polete, ki lahko trajajo vsaj dve leti. Seveda to za vesoljsko medicino postavlja nove izzive, povezane s fizičnim zdravjem astronavtov, ki jih mora rešiti. Toda medicina se še naprej razvija in trenutno lahko astronavti, ki so v orbiti, dejansko opravijo popoln pregled in nič manj natančen kot na Zemlji. Trenutno obstajajo posebne metode in ustrezna oprema, ki s pomočjo telemetričnih sistemov omogočajo daljinsko snemanje in prenos fizioloških kazalcev, kot je elektrokardiogram, krvni tlak, biotokovi možganov (encefalogram), mišic (elektromiogram), prekrvavitev krvnih žil (reogram) itd. Tako na tej stopnji svojega razvoja vesoljska medicina ni v ničemer slabša od drugih področij medicine in uspešno prispeva k razvoju astronavtike.

Zaključek

Danes imata tako letalska kot vesoljska medicina velike priložnosti pri proučevanju različnih fizioloških sistemov človeškega telesa in precejšnje število strokovnjakov s strokovno, specializirano izobrazbo le prispeva k temu.

A kljub temu, da v zadnjih letih znanstveni napredek naredil velik preskok, ostalo je še veliko odprta vprašanja, ki naj bi ga rešili tako letalska kot vesoljska medicina. Najbolj obetavna je vesoljska medicina, saj je v vesolju še veliko neraziskanega in neraziskanega. In zdravniki se morajo zelo potruditi, da zagotovijo uspeh vsakega vesoljskega poleta. Še več, pripravljajo se še težji poleti in raziskave, vendar ne moremo tvegati zdravja in življenja astronavtov, saj že sedaj veliko prispevajo k razvoju sodobne znanosti.

Reference

www.vbega.ru/book/e3e152ed.html http://epizodsspace.narod.ru/bibl/spacemed/19.htm

www.astronaut.ru/…/books/spacemed/text/21.htm

www.avia.ru/…/articles/art-issue01-06.shtml

www.astronaut.ru/…/books/spacebio/text/02.htm

VESOLJSKA MEDICINA- področje medicine, ki proučuje vitalne funkcije človeškega telesa pod vplivom dejavnikov vesoljskega leta in vesolja, da bi razvili sredstva in metode za ohranjanje zdravja in učinkovitosti članov posadke vesoljskih ladij in postaj. Glavni problemi medicinske znanosti so: proučevanje vpliva kozmičnih dejavnikov na človeško telo polet(glej), razvoj ustreznih preventivnih ukrepov in metod zaščite pred škodljivimi učinki takih dejavnikov; fiziol, in gig. utemeljitev sistemskih zahtev vzdrževanje življenja(glej), krmiljenje in oprema vesoljskih plovil (glej. Pilotske kabine letal), kot tudi sredstva za reševanje posadk v nujnih primerih; razvoj klinskih in psihofizioloških metod in kriterijev za izbor in pripravo astronavtov na polet; razvoj metod in sredstev med. spremljanje posadk med letom, raziskovanje preprečevanja in zdravljenja bolezni med letom. V zvezi s tem je M. k en sam kompleks različne dele teoretične in klinaste medicine, kot so vesoljska fiziologija in psihofiziologija, vesoljska higiena, vesoljska radiobiologija, zdravniški pregled.

Razvoj vesoljskih plovil je tesno povezan z dosežki teoretične in praktične astronavtike tako pri nas (K. E. Tsiolkovsky, F. A. Tsander, S. P. Korolev itd.) Kot v tujini [Obert (N. Oberth ), Goddard (R. Goddard), Eno -Pelterie (R. Esnault-Pelterie) itd.]. Tako je ustvarjanje raket in vesoljskih plovil omogočilo izvedbo številnih pomembnih študij na živalih v pogojih vesoljskega leta (glej. Vesoljska biologija). Rezultati teh študij so skupaj z rezultati zemeljskih raziskav na področju vesoljskih plovil omogočili utemeljitev možnosti varnega človekovega poleta v vesolje. Prvi polet, ki je imel velik vpliv na razvoj vesoljskih plovil, je bil polet Yu A. Gagarina na vesoljskem plovilu Vostok 12. aprila 1961. Pomembne faze v raziskovanju vesolja, ki so predstavljale tudi praktične dosežke vesoljskih plovil. , so bili: prvi človeški sprehod v vesolje (A. A. Leonov, polet na vesoljskem plovilu Voshod-2 18.–19. marca 1965); pristanek ameriških astronavtov na površini Lune [N. Armstrong, E. Aldrin, polet na vesoljskem plovilu Apollo II 20.-24. julij 1969]; vesoljski poleti z dolgim ​​zadrževanjem na orbitalnih postajah [V. A. Lyakhov, V. V. Ryumin, orbitalna postaja Saljut-6, 25. februar - 19. avgust 1979; L. I. Popov in V. V. Rjumin, Sojuz-35 in orbitalna postaja Saljut-6, 9. april 1980 - 11. oktober 1980; Yu. V. Romanenko, G. M. Grechko, orbitalna postaja Saljut-6, 10. december 1977 - 16. marec 1978; V.V. Kovalenok, A.S. Ivančenkov, orbitalna postaja Saljut-6, 15. junij 1978 - 2. november 1978; W. Pogue, E. Gibson, J. Carr, Skylab, 16. november 1973 - 8. februar 1974].

Med poletom v vesolje lahko na človeško telo vplivajo tri glavne skupine dejavnikov. Prva skupina takih dejavnikov označuje vesolje kot habitat: to je visoka stopnja redčenja plinastega okolja (glej. Višina), ionizirajoče kozmično sevanje(glej), značilnosti toplotne prevodnosti, prisotnost meteorne snovi itd.

Druga skupina združuje dejavnike, povezane z dinamiko leta letala: pospeševanje(cm.), vibracije(cm.), hrup(cm.), breztežnost(glej) itd. Končno tretjo skupino sestavljajo dejavniki, povezani z bivanjem v zaprti sobi majhne prostornine z umetnim habitatom: posebna sestava plina in temperaturni pogoji v prostoru, hipokinezija(glej), izolacija, čustveni stres (glej. stres), spremeniti biološki ritmi(glej) itd. Našteti dejavniki imajo kompleksen učinek na človeško telo, zato je nedvomnega teoretičnega in praktičnega pomena študija spreminjajočega vpliva vsakega od teh dejavnikov na toleranco drugih dejavnikov vesoljskega leta.

Med vsemi dejavniki vesoljskih letov, edinstven in praktično neponovljiv v laboratorijski poskusi je breztežnost. Pomen problema breztežnosti se je povečal zaradi povečanja trajanja leta. Eksperimentalne študije pri modeliranju nekaterih fiziol, učinki breztežnosti v kopenskih razmerah (hipokinezija, potopitev v vodo), izkušnje dolgotrajnih vesoljskih poletov so omogočile razvoj splošne biol. predstave o nastanku telesnih sprememb, ki jih povzroča vpliv breztežnosti, in načinih njihovega premagovanja. Tako je dokazano, da človek lahko obstaja in aktivno deluje v breztežnostnih razmerah. Vendar pa zaradi dolgotrajnega bivanja v breztežnostnih razmerah oseba razvije določeno detrening srčno-žilnega sistema. Ugotovljene fazne spremembe srčnega utripa, zmanjšanje udarnega volumna in premiki v EKG so funkcionalne, prilagoditvene narave. Dolgotrajno breztežnost povzroči določeno izgubo telesa kalcija, fosforja, dušika, natrija, kalija in magnezija. Te izgube pripisujejo zmanjšanju mase nekaterih tkiv zaradi njihove atrofije zaradi nedejavnosti in delne dehidracije telesa. Biofizikalne in biokemične spremembe v telesu, ki jih povzroča breztežnost (spremembe v hemodinamiki, presnovi vode in soli, mišično-skeletnem sistemu itd.), vključno s spremembami na molekularni ravni, so namenjene prilagajanju telesa novim razmeram v okolju. srček posledice takih premikov še niso dovolj raziskane. Zato so študije, katerih namen je razjasniti korelacije med opazovanimi premiki na eni strani ter zdravjem in zmogljivostjo astronavtov na drugi strani, velikega pomena. Zlasti je pomembno ugotoviti razmerje med naravo in stopnjo funkcionalnega prestrukturiranja telesa v breztežnostnem stanju, smerjo in resnostjo procesov ponovne prilagoditve po vrnitvi na Zemljo.

Za preprečevanje neželenih reakcij človeškega telesa v obdobju breztežnosti in ponovne prilagoditve se uporablja široka paleta preventivnih ukrepov in sredstev (vakuumska posoda, kolesarski ergometer, tekalna steza, obremenitvena obleka itd.). Učinkovitost njihove uporabe so prepričljivo dokazali predvsem 140-dnevni poleti kozmonavtov V.V.Kovalenka in A.S najdaljši orbitalni polet s posadko v zgodovini astronavtike (185 dni) kozmonavtov L. I. Popova in V. V. Rjumina.

Za razvoj učinkovita sredstva in metode za preprečevanje posledic škodljivih učinkov breztežnosti in njihovo uporabo v praksi astronavtike je skupina strokovnjakov na področju vesoljskih plovil prejela državno nagrado ZSSR.

Visoka biol, aktivnost različnih vrst kozmično sevanje ugotavlja nevarnost njihovega škodljivega delovanja. Ob upoštevanju tega se izvajajo raziskave za določitev dovoljenih odmerkov izpostavljenosti sevanju, razvijajo se sredstva in metode za preprečevanje in zaščito astronavtov pred kozmičnim sevanjem (glej. Zaščita pred sevanjem).

Pomembno je tudi določiti radioobčutljivost telesa med dolgotrajnim bivanjem v pogojih vesoljskega leta (glej. Kritični organ), ocena reakcije obsevanega organizma na delovanje drugih dejavnikov vesoljskega leta. Možnosti uporabe virov jedrske energije na vesoljskih plovilih in orbitalnih postajah določajo potrebo po ustvarjanju zanesljive zaščite ljudi z ustvarjanjem zavetišč pred sevanjem, sredstev za elektromagnetno in elektrostatično zaščito, zaščito najbolj občutljivih organov in sistemov telesa itd. Predmet posebnih raziskav je določanje biol, vpliv izpostavljenosti radijskim sevanjem, magnetnim in električnim poljem, ki nastanejo v habitatu kot posledica delovanja opreme na vozilu. Zagotavljanje sevalne varnosti postaja še posebej pomembno, ko se domet in trajanje letov povečujeta. Očitno je, da med dolgimi leti ni mogoče zagotoviti varnosti posadke samo s pasivno zaščito bivalnih oddelkov ladje. Zato je iskanje biol, metod za zaščito ljudi pred prodornim sevanjem pomembno področje raziskav na tem področju. Raziskave, povezane z razvojem umetnih plinska atmosfera v zvezi s kabinami letal s posadko, so namenjeni preučevanju fiziol. učinki dolgotrajne izpostavljenosti atmosferi z drugačno sestavo plina, kot enakovredni zemeljsko ozračje, in pri zamenjavi dušika s helijem ali v pogojih enoplinske umetne atmosfere (glej. Atmosfera je umetna).

M.K. preučuje tudi vpliv dejavnikov, kot so spremembe zračnega tlaka (glej. Višinska bolezen , Dekompresijska bolezen) in spremembe parcialnega tlaka kisika v ozračju (glej. Hiperoksija , hipoksija). Zanimive so študije, namenjene uporabi umetne plinske atmosfere kot sredstva za spodbujanje oblikovanja prilagoditvenih reakcij telesa na različne neugodne razmere polet. To vzdušje se imenuje aktivno.

Nastajanje plinskega okolja v kabinah letal med letom je neposredno povezano s problemom njegovega onesnaženja. Viri onesnaženja so lahko gradbeni materiali, tehn. procesov, pa tudi produktov človeške dejavnosti. V zvezi s tem je študij biol. Učinki onesnaženosti ozračja vesoljskih plovil predstavljajo pomemben problem pri splošni kompleks fiziol.-gig. raziskovanje. Praktično izvajanje tega dela je določitev najvišjih dovoljenih koncentracij širokega nabora onesnaževal (strupenih) snovi, razvoj tehničnih rešitev za čiščenje ozračja letala iz njih.

Rešitev vprašanj podpiranja letov s posadko temelji na rezultatih predhodnih študij v zemeljskih razmerah (namizne in modelne študije na živalih, poskusi s sodelovanjem človeka v maketah). vesoljskih objektov). Bistveno imajo raziskave neposredno na vesoljskih plovilih. Zagotavljanje človeškega življenja na vesoljskih plovilih s posadko in orbitalnih postajah ustvarja kompleks opreme in zalog na krovu, namenjenih vzdrževanju stalne sestave plinastega okolja, ki oskrbuje ljudi pitne vode, prehrambeni izdelki, sanitarna oprema, izdelki. Tako se sistem za regeneracijo zraka in klimatizacijo na ladjah tipa Sojuz izvaja z ustvarjanjem zalog kemično vezanega kisika v obliki superoksida na krovu. alkalijske kovine in sorbenti, ki absorbirajo vodno paro in ogljikov dioksid.

Za zagotovitev vitalnih funkcij posadke v primeru zasilnega pristanka spuščajočega vozila na zapuščenem območju, prenosna rezerva za nujne primere (PES) vključuje obrok hrane, ki ima največjo energijsko in biološko vrednost z minimalno težo in prostornino.

Povečanje trajanja vesoljskih poletov s posadko zahteva iskanje novih zanesljivih načinov za zagotavljanje higiene. razmere v kabini vesoljskega plovila, osebna higiena astronavta in skrbno spremljanje stanja kože, njene mikroflore, kontaminacije, pa tudi izboljšanje metod in sredstev za popolno in lokalno zdravljenje telesa. Posebna pozornost plačana astronavtska oblačila (letalska obleka, spodnje perilo, toplotno zaščitna obleka, pokrivalo, čevlji). Poseben pomen imajo težave z zbiranjem, skladiščenjem in odstranjevanjem odpadkov, ki nastanejo med človeško dejavnostjo (iztrebki, ostanki hrane, posode za embalažo), pa tudi med delovanjem opreme in opreme na plovilu.

Posebno mesto zavzemajo raziskave, namenjene razjasnitvi pogojev in narave izmenjave mikrobov med člani posadke, poti možnih avtoinfekcij in okužb, kar je še posebej pomembno v pogojih hermetičnih kabin omejene prostornine v kombinaciji z zmanjšanjem imunska odpornost kot posledica izpostavljenosti dejavnikom vesoljskih poletov.

Medicinski in tehnični poskus, ki je bil izveden v Sovjetski zvezi v letih 1967-1968, je bil pomemben za razvoj obetavnih sistemov za vzdrževanje življenja. s sodelovanjem treh preizkuševalcev. Obravnaval je možnost dolgoročnega (do 1 leta) vzdrževanja normalne človeške zmogljivosti v pogojih izolacije v zaprti komori omejene prostornine z uporabo vode in kisika, pridobljenega iz odpadnih in skoraj popolnoma dehidriranih živilskih proizvodov. Značilnosti človeške interakcije in okolju v teh razmerah metode med. vodenje, tehnologija, konstrukcijski načini posameznih enot in druga vprašanja. Med poskusom so preizkuševalci živeli v kabini pod tlakom, sestavljeni iz medsebojno povezanega bivalnega prostora in poskusnega rastlinjaka. Preizkušanje obetavnega sistema za vzdrževanje življenja v tem poskusu je pokazalo možnost dolgotrajnega obstoja in dela posadke v sistemih z zaprtimi cikli, potrebnimi za ohranjanje človeškega življenja.

Zagotoviti možnost opravljanja del zunaj ladje v vesolje ali na površini planetov, pa tudi za ohranitev življenja v primeru padca tlaka v kabini vesoljskega plovila, vesolje skafandre(glej), ki so individualna sredstva za vzdrževanje življenja astronavtov.

Dejavnosti astronavta med pripravo in izvedbo leta spremlja izrazit živčno-čustveni stres. Menijo, da bodo vesoljski poleti skoraj vedno vsebovali elemente tveganja in verjetnosti nepredvidene situacije. V zvezi s tem so izvajanje dinamičnega nadzora nad stanjem človeka, razvoj ukrepov za preprečevanje in odpravo škodljivih učinkov predmet raziskav vesoljske psihofiziologije. Raziskave na tem področju zajemajo preučevanje narave vpliva dejavnikov vesoljskega leta na nevro-čustveno sfero astronavtov, razjasnitev psihofiziologije, mehanizme čustvenega stresa in njegov vpliv na poklicno dejavnost, preučevanje vprašanj psihološke združljivosti članov posadke. , še posebej na dolgi rok poleti v vesolje.

Povečanje trajanja leta je povezano s časovnim premikom in njegovim vplivom na biol, ritme. Vzporedno s preučevanjem procesov prilagajanja na te škodljive vplive poteka znanstveno utemeljen razvoj režimov dela in počitka pri vesoljskih poletih. Hkrati izhajajo iz ideje, da lahko spremembe v dnevnem režimu povzročijo desinhronizacijo fizioloških procesov.

Posebno vprašanje draga. zagotavljanje človeških poletov v vesolje je selekcija in šolanje astronavtov. Izkušnje vesoljskih poletov kažejo, da je sistem izbire kozmonavtov, ki temelji na praksi zdravniškega pregleda letalskega osebja, popolnoma upravičen (glej. Strokovno znanje, medicinski let). Kandidati, izbrani za dolgotrajne vesoljske polete, imajo največje zahteve glede fizične kondicije in zdravja, kar je posledica dolgotrajnega delovanja dejavnikov letenja na telo, razširitve obsega nalog članov posadke in potrebe po zamenljivost med letom. Med razvojem sistema izbire kozmonavtov je prišlo do določenega zmanjšanja zahtev za zdravje raziskovalcev kozmonavtov. Širše vključevanje strokovnjakov različnih strok (geofiziki, astronomi, zdravniki, biologi itd.) v vesoljske polete zahteva razvoj novih medicinskih ved. in psihol, merila za izbor. Izbor članov posadke glede na zdravstvene izvide. kontrola se nadaljuje med usposabljanjem in pripravo na let. Pri oblikovanju posebnih programov usposabljanja se upoštevajo cilji in cilji vesoljskih poskusov ter začetno stanje članov posadke.

Namen medicinsko-biološkega usposabljanja astronavtov je seznaniti jih z dejavniki vesoljskega poleta in povečati odpornost njihovega telesa nanje. Poleg tega se kozmonavti urijo v metodah izvajanja medicinsko-bioloških študij, raziskav med letom in zagotavljanja predmedicinske oskrbe.

V ZSSR koordinacijo dela na področju medicinske znanosti izvajata Akademija znanosti ZSSR in Ministrstvo za zdravje ZSSR. Kot član Vsezveznega društva fiziologov poimenovan po. I. P. Pavlova na Akademiji znanosti ZSSR obstaja oddelek za letalsko in vesoljsko medicino. Vsezvezne konference o vesoljski biologiji in medicini, letna branja, posvečena razvoju znanstvena dediščina in razvoj idej K. E. Ciolkovskega ter branja, posvečena svetovni dan kozmonavtika (Gagarinova branja). Znanstvene ustanove Akademije znanosti in Akademije medicinskih znanosti ZSSR aktivno sodelujejo pri razvoju vprašanj medicinske znanosti. Vodilni položaj pri preučevanju problemov vesoljske medicine zaseda Inštitut za medicinske in biološke probleme M3 ZSSR. Mednarodno povezovanje igra vse pomembnejšo vlogo pri organizaciji sodelovanja med ZSSR in drugimi državami pri raziskovanju vesolja - Intercosmos.

V ZDA Nacionalna uprava za letalstvo in vesolje (NASA) usklajuje delo na področju vesoljske medicine. Vodilne institucije na tem področju so Center za vesolje. L. Johnson (Houston) in Ames raziskovalno središče(Moffitt Field).

Bibliografija: Gazenko O.G. Vesoljska biologija in medicina, v knjigi: Napredek ZSSR v raziskavah. prostora prostor, ur. A. A. Blagonravova et al., str. 321, M., 1968; Kovalev E. E. Tveganje sevanja na Zemlji in v vesolju, M., 1976; Vesoljski poleti na vesoljskem plovilu Soyuz, Biomedicinske raziskave, ed. O. G. Gazenko et al., M., 1976; Lavnikov A. A. Osnove letalske in vesoljske medicine, M., 1975; Osnove vesoljske biologije in medicine, ur. O. G. Gazenko in M. Calvin, letnik 1 - 3, M., 1975; 60 let sovjetskega zdravstva, glavna. izd. B.V. Petrovsky, str. 279, M., 1977; Bioastronautics data book, ed. avtor J. F. Parker, Washington, 1973.

Celotna vesoljska industrija in ROSCOSMOS si prizadevata za uvedbo vesoljskih tehnologij v medicino. Lenta.ru je preverila, kateri izumi in dosežki iz vesolja pomagajo rešiti življenja in izboljšati zdravje po hudih boleznih.

Hitri rezultati

Podjetja, vključena v ROSCOSMOS, rešujejo tudi zdravstvene težave. Na primer, na Raziskovalnem inštitutu za vesoljsko instrumentacijo so ustvarili edinstven analizator "BIOFOT-311": z njegovo pomočjo lahko čim prej izvajati hitre preiskave krvi v vesolju in na zemlji. Na splošno je namenjen hitrim biokemičnim študijam seruma in krvne plazme, urina ter drugih biokemičnih tekočin in je namenjen široki uporabi.

Poleg tega je Raziskovalni inštitut KP razvil biopsijsko napravo, ki izgleda kot pištola, ki je namenjena diagnostiki (biopsiji) notranjih organov z odvzemom vzorca tkiva za histološko analizo in predvsem ugotavljanju vzrokov patoloških tvorb v struktura organa, ocena učinkovitosti ukrepov zdravljenja. Prej so se takšne tehnologije uporabljale izključno v vesoljski medicini, zdaj pa so uspešno in učinkovito vključene v zemeljsko medicino.

Orbitalni pečat

Napredne tehnologije, tudi medicinske, pogosto preizkušamo v vesolju. Tako je Združena raketno-vesoljska korporacija, ki je del ROSCOSMOS-a, nedavno podpisala pogodbo s podjetjem 3D Bioprinting Solutions (rezident Skolkovo) o izdelavi edinstvenega biotiskalnika za magnetno biofabrikacijo tkiv in organskih konstruktov v breztežnostnih pogojih na Mednarodna vesoljska postaja (ISS).

Izdelava magnetnega biotiskalnika bo omogočila tiskanje v vesolju tkivnih in organskih konstruktov, ki so preobčutljivi na učinke kozmičnega sevanja - kontrolnih organov (na primer ščitnice) za biomonitoring negativnih učinkov kozmičnega sevanja med dolgotrajnim bivanjem. v vesolju in razvoj preventivnih protiukrepov. V prihodnosti bo mogoče tridimenzionalno tehnologijo magnetnega biotiska uporabiti za odpravo poškodb tkiv in organov astronavtov med dolgotrajnimi poleti v vesolje. Na Zemlji bi takšno tehnologijo lahko uporabili za hitrejši bioprint človeških tkiv in organov. Načrtuje se, da bo biotiskalnik pripravljen za pošiljanje na Mednarodno vesoljsko postajo do leta 2018. Vsa dela na pripravi in ​​izvedbi poskusa bodo potekala v tesnem sodelovanju s PJSC RSC Energia in Državnim znanstvenim centrom IMPB RAS.

Ne samo eksoskelet

Še preden je bil Jurij Gagarin izstreljen v vesolje, je bilo očitno, da človek med letom doživlja ogromne obremenitve. In po vrnitvi na Zemljo bo astronavt potreboval rehabilitacijo s posebnim razvojem. Dejstvo je, da je motorična funkcija astronavtov zaradi bivanja v breztežnosti najbolj dovzetna za degradacijo. Razlog je pomanjkanje gravitacije, saj je ravno ta dejavnik, zaradi katerega imamo močno okostje, razvit mišični sistem in mišično-skeletni sistem.

Poleg tega, ko so se nezemeljske ekspedicije vedno daljšale, je bilo treba obdobje okrevanja vse bolj skrbno razmišljati. Vse se je začelo s tehnologijami, ki jih je posadka lahko uporabljala v razmerah breztežnosti in omejenega prostora. Eden prvih takšnih razvojev je bila obleka Penguin, ki naj bi ustvarila aksialno obremenitev mišično-skeletnega sistema in nadomestila pomanjkanje podpore in proprioceptivnih funkcij astronavtov. Strokovnjaki z Inštituta za biomedicinske probleme Ruske akademije znanosti so obleko ustvarili že v poznih šestdesetih letih prejšnjega stoletja in jo prvič preizkusili v vesolju leta 1971.

V začetku devetdesetih let prejšnjega stoletja so se ruski raziskovalci odločili prilagoditi Penguin za zdravljenje in rehabilitacijo bolnikov z motnjami gibanja, kot je cerebralna paraliza. Prvi izdelani prototip se je imenoval "Adele" in je bil uporabljen za zdravljenje otrok s cerebralno paralizo. Obleka vam še vedno omogoča, da razvijete pravilne sposobnosti hoje in utrdite nov motorični stereotip, obnovite funkcionalne povezave in povečate trofizem ustreznih tkiv.

Poleg tega se je hitro pojavilo vprašanje o ustvarjanju obleke, ki bi pomagala obnoviti motorične funkcije ljudem, ki so utrpeli možgansko kap ali travmatsko poškodbo možganov in zaradi tega utrpeli paralizo in parezo. V ta namen je na podlagi predhodnega razvoja in z vključevanjem novega znanja in izkušenj nastala medicinska obleka Regent za aksialno obremenitev.

Sistem deluje takole: obleka ustvari ali poveča vzdolžno obremenitev skeletnih struktur in poveča obremenitev mišic pri izvajanju gibov, kar posledično pripomore k boljši regulaciji presnovnih procesov. Poleg tega "Regent" kompenzira pomanjkanje proprioceptivnih funkcij in s tem spodbuja popolno ali delno rehabilitacijo bolnikov.

Obleka je bila podvržena obsežnemu testiranju na stotinah pacientov v ustanovah, ki so podrejene Ruski akademiji znanosti in Ministrstvu za zdravje. Kot rezultat tega so raziskovalci ugotovili, da "Regent" pozitivno vpliva ne le na motorične, ampak tudi na višje duševne funkcije! Tako sta se pri mnogih bolnikih po redni uporabi govor in koncentracija povrnila veliko hitreje.

Foto: Administracija predsednika Ruske federacije, Zvezna državna proračunska ustanova Klinična bolnišnica št. 1

Toda Center za vesoljsko medicino se ni ustavil pri tem - tam je bil ustvarjen aparat Corvit za rehabilitacijo astronavtov, ki posnema reakcijo podpore človeških stopal. Edinstvenost naprave je, da vam omogoča simulacijo indikatorjev fizični vpliv na stopalu pri hoji: količina pritiska, časovne značilnosti. Metoda podporne stimulacije, na podlagi katere je bil ustvarjen Corvit, se je izkazala za uporabno ne le za astronavte, temveč tudi za cele skupine bolnikov. Še posebej se uporablja za kompleksno rehabilitacijo bolnikov s cerebralno paralizo, saj Corvit omogoča maksimalno normalizacijo stanja in hoje, izboljšanje koordinacije in ponovno vzpostavitev ravnovesja mišic fleksorjev in ekstenzorjev.

Prav tako imajo zdravniki in njihovi pacienti na voljo različne simulatorje in druge naprave, ki prispevajo k njihovi rehabilitaciji in vrnitvi v normalno življenje.

Popolna stimulacija

Še ena zanimiva tehnologija, ki se je prej uporabljal izključno v vesoljski medicini, je nizkofrekvenčna električna stimulacija. Sprva je bila ta metoda razvita za preprečevanje negativnih učinkov bivanja v vesolju na človeško telo. zlasti govorimo o o obnavljanju in ohranjanju funkcionalnih sposobnosti človeških mišic v pogojih hipokinezije in mikrogravitacije.

Za rešitev tega problema so znanstveniki razvili popolno obleko in prenosni električni stimulator. Kasneje so bili na postaji Mir izvedeni prvi testi, metoda se je popolnoma izkazala in ROSCOSMOS še vedno uporablja ustrezne naprave na ISS.

Poleg tega se nizkofrekvenčna električna stimulacija na Zemlji uspešno uporablja za zdravljenje bolnikov s travmatskimi boleznimi, pa tudi tistih, ki trpijo zaradi različnih težav z mišično-skeletnim sistemom. V luči tega je še posebej pomembna možnost, da z metodo ohranimo in obnovimo mišične lastnosti pri delno ali popolnoma imobiliziranih bolnikih. Te tehnologije se aktivno uporabljajo tudi v športni medicini.

Letimo!

Že med urjenjem prvih kozmonavtov so se raziskovalci soočali s potrebo po simulaciji breztežnosti na Zemlji. Eden od rezultatov te dejavnosti je bil razvoj metode suhe potopitve, ki se aktivno uporablja za usposabljanje in kasnejšo rehabilitacijo astronavtov. Posebej priljubljena je uporaba tako imenovanih potopnih kopeli.

Njihova uporaba spodbuja sprostitev mišic, pomaga znebiti krčev in obnoviti mišični tonus. Poleg tega so potopne kopeli koristne za odpravljanje depresije, oteklin in bolečin, vplivajo pa tudi na razbremenitev srca in zniževanje krvnega tlaka.

V zadnjem času se takšni kompleksi uporabljajo za rehabilitacijo in ohranjanje nedonošenčkov. Toda že prej so se potopne kopeli začele uporabljati za obnovitveno zdravljenje v psihonevrologiji, travmatologiji, ortopediji in na drugih področjih.

Nevarnosti in še več

Ruski znanstveniki so ob podpori ROSCOSMOS razvili medicinski adsorpcijski koncentrator kisika, da bi ustvarili s kisikom obogateno atmosfero neposredno iz okoliškega zraka, na primer v zaprtih prostorih. Danes to napravo pogosto uporabljajo reševalci in druge nujne službe med anestezijo in oživljanjem.

Prav tako imajo predstavniki ekstremne medicine zdaj na voljo termokemične generatorje kisika, ki so bili prvotno ustvarjeni kot rezervni vir kisika na misijah s posadko v primeru okvare glavnih sistemov za proizvodnjo kisika. Zdaj te generatorje uporabljajo Ministrstvo za obrambo, Ministrstvo za izredne razmere in Ministrstvo za notranje zadeve Rusije.

Za zagotavljanje rezervnega kisika za vesoljske postaje je bil razvit tudi kompleks Courier, ki se zdaj aktivno uporablja v medicini katastrof za pridobivanje kisika iz okoliškega zraka. Hkrati je kompleks sposoben proizvajati kisik neposredno na mestu porabe in ne potrebuje zalog potrošnega materiala.

Nazadnje so ruski raziskovalci ustvarili aparat "Malysh" za reševanje osebe v naseljenem, zaprtem objektu, na primer v kabini vesoljske ladje. Naprava temelji na konceptu oblikovanja umetnega plinskega okolja, zdaj pa jo uvajajo za uporabo v ekstremnih službah.

Vesolje je torej veliko bližje, kot se zdi: pomaga pri zdravljenju ljudi in reševanju njihovih življenj. In ROSCOSMOS in njegovi zavezniki se v tej plemeniti misiji ne ustavijo pri tem in gredo naprej.