Региональная общественно-политическая газета
Свежий выпуск: №86 (28850) от 22 августа 2019 года
Издается с 24 февраля 1918 года
23 августа 2019,
пятница

В подвешенном состоянии: зачем студенты АГМА смоделировали условия невесомости

Общество

NASA ищет добровольцев, готовых за 19 тысяч долларов пролежать в кровати 60 дней. В конце минувшего марта эта новость взволновала жителей всего мира: «Это же работа мечты — лежать, ничего не делать и хорошо зарабатывать!» Однако не все так просто. Лежать участники эксперимента будут чуть под наклоном, вниз головой, и испытывать нагрузку, почти как космонавты во время полетов. Как гипогравитация влияет на живой организм — этим вопросом задаются не только специалисты NASA или Роскосмоса. Своя «космическая программа» уже три года существует в Амурской медицинской академии. Здесь студенты имитируют невесомость, а участниками их эксперимента являются не люди, а лабораторные белые крысы.

В подвешенном состоянии: зачем студенты АГМА смоделировали условия невесомости / NASA ищет добровольцев, готовых за 19 тысяч долларов пролежать в кровати 60 дней. В конце минувшего марта эта новость взволновала жителей всего мира: «Это же работа мечты — лежать, ничего не делать и хорошо зарабатывать!» Однако не все так просто. Лежать участники эксперимента будут чуть под наклоном, вниз головой, и испытывать нагрузку, почти как космонавты во время полетов. Как гипогравитация влияет на живой организм — этим вопросом задаются не только специалисты NASA или Роскосмоса. Своя «космическая программа» уже три года существует в Амурской медицинской академии. Здесь студенты имитируют невесомость, а участниками их эксперимента являются не люди, а лабораторные белые крысы.

Гипогравитация для крыс

С момента первого полета человека в космос прошло уже 58 лет. Космическая медицина же зародилась задолго до 12 апреля 1961 года. Первые разработки в этой области велись уже в 30-е годы прошлого столетия. Сейчас человечество готовится к освоению дальнего космоса  — к полетам на Луну и Марс. Поэтому современной медицине недостаточно знать, что происходит с человеком на околоземной орбите.

— Гипогравитация — именно на этом сейчас сосредоточена космическая программа, на изучении возможности высадки человека на других планетах. Ведь там есть гравитация, но более слабая, чем на Земле. Например, на Луне она в 6 раз меньше, чем на нашей планете, — ввел нас в тему и значение своей работы третьекурсник Амурской медицинской академии Дмитрий Григорьев, а по совместительству и руководитель лаборатории патоморфологии и экспериментальной медицины при вузовском Молодежном инновационном центре.

30

дней проводят лабораторные крысы в подвешенном состоянии, за этот срок в их организме происходят изменения, схожие с последствиями невесомости

Влияние гипогравитации на живой организм здесь изучают уже третий год, с тех пор как медицинская академия стала сотрудничать с НИИ Космической медицины ФМБА России. Будущие амурские медики под руководством своих преподавателей моделируют условия невесомости с помощью ортостатического вывешивания. Студенты ставят эксперименты над лабораторными белыми крысами. Конечно, при моделировании невесомости зверьки не парят свободно, как космонавты на МКС. Суть метода в том, что крысы подвешиваются таким образом, что вторая половина тела находится выше головы на 15 градусов.

— В таком положении происходит перераспределение жидкостных сред организма, изменение условий функционирования кардиореспираторной системы, снижение нагрузки на опорно-двигательный аппарат,  — объясняет Дмитрий, за счет чего достигается физиологический эффект невесомости. — Эта модель более эффективна в создании гипогравитации, особенно в быстрых вариантах, как у нас. Для того чтобы появились первые изменения в какой-либо системе, требуется в среднем 30 суток.

Невесомость и дыхательная система

Студенты-медики за три года провели шесть экспериментов по моделированию гипогравитации с помощью ортостатического вывешивания. Каждый раз перед ними стояла новая задача.

— Мы изучали изменение пищеварительной функции, так как космонавты питаются особым образом в условиях невесомости, — рассказывает студент-медик. — В нашем случае, когда крыса находится вниз головой, мог наблюдаться обратный выброс пищи из желудка в ротовую полость, что могло бы приводить к истощению. Эксперимент показал, что дополнительные меры стимуляции не потребовались. Потом мы изучали репродуктивную систему самцов. Отметили атрофию семенников. Сейчас завершили эксперимент по изучению изменений в дыхательной системе.

«Вся наша экспериментальная деятельность держится, можно сказать, на трех китах: сначала мы моделируем заболевание, потом изучаем последствия для всех систем организма, а затем пытаемся их корректировать», — говорит третьекурсник медакадемии Дмитрий Григорьев.

Еще одно исследование дыхательной системы сопровождалось воздействием холода. «Мы изучали, как будет изменяться мукоцилиарный клиренс дыхательных путей. Мукоцилиарный клиренс — это механизм защиты, отвечающий за очистку дыхательных путей от инородных частиц. Один из параметров, отображающий его эффективность, — это частота колебания ресничек мерцательного эпителия трахеи и бронхов. В условиях гипогравитации частота биения ресничек замедляется, очистка становится неэффективной, риск возникновения инфекционных и вирусных заболеваний возрастает в несколько раз», — делится наблюдениями Дмитрий Григорьев.

В этом исследовании будущим медикам помогают сотрудники Дальневосточного научного центра физиологии и патологии дыхания — на своем оборудовании они определяют частоту биения ресничек.

— Позже мы будем изучать, как проходит реабилитация в земных условиях. Также возможно изучение фармакологической коррекции, то есть возможности повлиять за счет определенных препаратов, к примеру, адаптогенов, на какую-либо функцию и тем самым уменьшить негативное воздействие, — добавил Дмитрий.

В воде и в кровати: как моделируют невесомость

Ортостатическое вывешивание — не единственный способ имитации невесомости. Уже несколько лет Национальное управление США по аэронавтике и исследованию космического пространства (NASA) набирает добровольцев, готовых пролежать в кровати 60 суток. Участники эксперимента лежат под наклоном в 6 градусов, при этом голова находится ниже ног. Вставать в течение всего этого времени нельзя. Все, что разрешается делать — смотреть телевизор, читать, работать с компьютером.

— Также имеется такой способ моделирования, как сухое иммерсионное погружение, — приводит еще один метод Дмитрий Григорьев. —  Человека опускают в иммерсионную среду, гидрокостюм из прорезиненной ткани не допускает его контакта с водой. За счет силы Архимеда среда начинает выталкивать тело. Физиологический эффект невесомости происходит за счет облегчения веса и гиподинамии, то есть отсутствия движения.

К слову, собственная иммерсионная камера для лабораторных крыс в скором времени появится и в медакадемии. Студенты разработали ее сами и теперь готовятся запатентовать разработку.

— Лабораторная особь будет полностью погружаться в воду. У космонавтов имеется такой способ моделирования невесомости, а у крыс такого еще не было, — добавил Дмитрий

МНЕНИЕ

«Полет на Луну когда-то считали фантастикой»

Дмитрий Григорьев, студент третьего курса АГМА, руководитель лаборатории патоморфологии и экспериментальной медицины:

— Космическая отрасль в современном мире занимает одну из верхних позиций в рейтинге развитых стран.  Она включает в себя такой раздел, как медицинское сопровождение полетов. Ведь любому человеку, особенно подверженному таким экстремальным ситуациям, как полет в космос, необходима соответствующая медицина, а также профилактика и реабилитация в земных условиях. И если изменения мышечного или костного аппарата довольно хорошо изучены, то другие системы изучены не столь хорошо. Изучать их нужно, так как в случае полетов на другие планеты мы должны гарантировать здоровье космонавта. Конечно, сейчас мы считаем это фантазиями, но раньше даже полет на Луну считался фантастикой. Так что в случае долговременных полетов нам надо точно знать, как будет изменяться физиология космонавтов. Важно научиться предотвращать эти эффекты или хотя бы минимизировать их.

Добавить комментарий

Забыли?
(Ctrl + Enter)
Регистрация на сайте «Амурской правды» не является обязательной.

Она позволяет зарезервировать имя и сэкономить время на его ввод при последующем комментировании материалов сайта.
Для восстановления пароля введите имя или адрес электронной почты.
Закрыть
Добавить комментарий

Комментарии

Комментариев пока не было, оставите первый?
Комментариев пока не было
Комментариев пока не было

Гороскоп на 23 августа: Раки попрощаются с летом, а Овны – с прежним образомСоветы
Сотрудник белогорского морга украл из кармана покойника телефонПроисшествия
Деньги на памятник амурскому врачу и поэту Олегу Маслову соберут на двух концертахОбщество
Здания благовещенских детских садов и школ проверит специальная комиссияОбщество
Новый международный логистический комплекс появится в Амурской областиЭкономика
«Золотая маска» привезет в Благовещенск лучшие театры РоссииОбщество

Читать все новости

Общество

Дайверы ловят на дне Эгейского моря пакеты и голубичная кухня АП: утро с «Амурской правдой» Дайверы ловят на дне Эгейского моря пакеты и голубичная кухня АП: утро с «Амурской правдой»
Деньги на памятник амурскому врачу и поэту Олегу Маслову соберут на двух концертах
Здания благовещенских детских садов и школ проверит специальная комиссия
Циклон отдыху не помеха: амурские туристы не планируют прерывать отпуск в Приморье из-за дождей
«Золотая маска» привезет в Благовещенск лучшие театры России
Система Orphus