Выбор языка |
Главная О КНТС Новости Программы Направления исследований Эксперименты Результаты Информационные ресурсы Приём заявок
Шифр эксперимента: Мотокард
Направление НПИ: 3. Человек в космосе
Секция КНТС: 1. Космическая биология и физиология
Наименование эксперимента: Механизмы сенсомоторной координации в невесомости
Цель эксперимента:

Исследование природы нарушений локомоций в длительных космических полетах и путей их коррекции и предупреждения.

Описание эксперимента:

Локомоторные нарушения являются закономерным следствием космических полетов. Результаты исследований, выполненных после даже относительно коротких экспедиций (от 72 часов до 16 суток), показали, что походка членов экипажа после пребывания в невесомости отличается выраженной неустойчивостью: космонавты ходят неуверенно, широко расставляя ноги, переваливаясь из стороны в сторону и разводя порой руки для сохранения равновесия. Темп ходьбы при этом существенно снижен, а стоимость ее столь же существенно увеличена, на что указывала быстрая утомляемость, высокая частота сердцебиений, одышка. Локомоторные нарушения после длительных полетов еще более глубоки: в первые часы после приземления космонавты неспособны на самостоятельное передвижение. При этом, если после коротких полетов указанные расстройства нивелируются к 48 - 72 часам после приземления, то после полетов длительных восстановление локомоторных способностей длится дни и недели. Все сказанное свидетельствует о необходимости разработки мер профилактики локомоторных нарушений, однако, такая разработка невозможна без знания механизмов их развития. К сожалению, эти знания на сегодняшний день недостаточны. Выполненные ранее исследования показали, что невесомость обуславливает развитие изменений в состоянии практически всех механизмов и компонентов двигательной системы - мышечной периферии (атония, атрофия), ведущих сенсорных входов (опорного, мышечного, вестибулярного), обуславливающих нарушение восприятия пространственных координат, схемы тела, различных механизмов и систем управления движениями. Изменения в деятельности каждого из этих компонентов может внести определяющий вклад в изменения локомоторных функций. В частности, была выявлена важная роль опорной разгрузки в развитии двигательных нарушений в невесомости. Согласно результатам этих исследований опорная афферентация является триггером активности тонической мышечной системы и устранение ее в условиях невесомости запускает широкий спектр изменений в деятельности и состоянии различных двигательных механизмов и структур (изменений по природе адаптивных - к невесомости, но затрудняющих функционирование двигательной системы на Земле).

Результаты модельных экспериментов с использованием наземных аналогов невесомости - сухая иммерсии, антиортостатическая гипокинезия (АНОГ) согласуются с этим представлением. После пребывания в длительной гипокинезии и сухой иммерсии, воспроизводящих фактор безопорности, кинематические, биомеханические, электромиографические и энергетические характеристики локомоторных движений изменялись. Однако для определений вклада фактора безопорности и других факторов в развитии локомоторных нарушений и возможности их коррекции различными профилактическими методами и средствами необходимо получение количественных данных об изменениях всех упоминавшихся выше характеристик при выполнении естественных локомоций на борту: а) в различные фазы полета; и б) при использовании в полете различных методов и режимов профилактики.

Задачи КЭ:

1.Изучение кинематических (реакции опоры, данные видеоанализа), электромиографических и стоимостных (ЧСС, респираторные характеристики) параметров локомоций в различные периоды полета;

2. То же при использовании различных профилактических средств и режимов.

Новизна эксперимента:

Эксперимент проводится впервые.

Научная аппаратура:

Комплекс «Миограф», габариты: не более 380х280х85 мм; масса не более 2,9 кг;

Расходные материалы: масса не более 1 кг.

Ожидаемые результаты:

Будут исследованы характеристики нарушений локомоций в длительных космических полетах без и с использованием различных профилактических средств и режимов.

Полученные результаты позволят:

1.Определить эффективности различных методов коррекции локомоторных нарушений в длительных космических полетах;

2.Усовершенствовать режимы и методы профилактики в длительных космических экспедициях.

Полученные результаты:

 

Сроки проведения: 2011 г.
Состояние эксперимента: Реализуется
Организация постановщик: ГНЦ РФ ИМБП РАН
Организации участники: ЗАО «Спектромед», ФГУП СКТБ «Биофизприбор», РКК «Энергия» им. С.П. Королёва, ФГУП ЦНИИмаш, ФГБУ «НИИ ЦПК им.Ю.А. Гагарина»
Научный руководитель: Д.м.н. Козловская И. Б.
Публикации по эксперименту:

Список публикаций в процессе редактирования.

Последнее обновление: 06.05.2013

Информационная справка

Программы

Изображения