Выбор языка |
Главная О КНТС Новости Программы Направления исследований Эксперименты Результаты Информационные ресурсы Приём заявок
Шифр эксперимента: УДОД
Направление НПИ: 3. Человек в космосе
Секция КНТС: 1. Космическая биология и физиология
Наименование эксперимента: Изучение возможности коррекции гемодинамических изменений в невесомости с помощью отрицательного давления на вдохе
Цель эксперимента:

Исследования сочетанных изменений дыхания и гемодинамики под воздействием дополнительного сопротивления дыханию на вдохе, направленного на профилактику возможных гемодинамических нарушений в условиях длительного космического полёта.

Описание эксперимента:

В настоящее время хорошо известно, что гидростатическое давление крови и других биологических жидкостей является одним из важных гравитационно-зависимых факторов жизнедеятельности человека. Перераспределение регионарных объемов жидких сред организма вызывает увеличение кровенаполнения сосудистой системы головы, что сопровождается дискомфортными ощущениями. Кроме того, перераспределение вызывает увеличение кровенаполнения органов грудной полости и спланхнической области, способствует изменениям сердечно¬сосудистой функции, вентиляционно-перфузионных отношений в легких и водно-солевого обмена. Эти изменения ухудшают общее физическое состояние и снижают работоспособность космонавтов в начальном периоде адаптации к невесомости и уменьшают их ортостатическую устойчивость при реадаптации к земной гравитации. Поэтому совершенствование профилактических средств и методов по-прежнему представляется актуальной и приоритетной медико-технической задачей.

Существует механизм снижения кровенаполнения головы, основанный не на ограничении притока, а на усилении оттока крови из интракраниального сосудистого бассейна по яремным венам в грудную полость, в верхнюю полую вену и камеры сердца.

Этот механизм может быть реализован посредством создания отрицательного внутригрудного давления при дыхании через лицевую маску из ресивера, в котором создается дозированное разрежение (изделие УДОД - дыхательная маска с клапаном, обеспечивающем на вдохе различные уровни разрежения в подмасочном пространстве). Оптимальная величина этого разрежения, или, точнее, величина создаваемого отрицательного внутригрудного давления должна быть равна приросту гидростатического давления в сосудах черепа, вызванного антиортостатическим наклоном тела, чтобы компенсировать этот прирост и обеспечить нормальный отток крови из венозной системы головы.

Результаты, полученные в ранее проведенных экспериментах в земных условиях, подтвердили гипотезу о возможности использования УДОДа как способа коррекции гемодинамики головы при антиортостатической модели невесомости преимущественно за счёт усиления венозного оттока. Применение УДОД имеет положительный аддитивный эффект, который проявляется в приближении исследованных ультразвуковых и биоимпедансных гемодинамических показателей к величинам, характерным для ортостатического положения тела. В ходе КЭ УДОД планируется изучить особенности распределения жидких сред организма, а также внешнего дыхания и его регуляции в условиях космического полёта до и вовремя применения изделия УДОД.

Задачи КЭ:

1.Оценка особенностей распределения жидких сред организма, а также внешнего дыхания и его регуляции в условиях космического полета до и вовремя применения изделия УДОД.

2. Аппробация различных режимов применения изделия УДОД для выбора наиболее эффективной коррекции гемодинамических нарушений, возникающих в условиях микрогравитации.

3. Оценка возможности применения изделия УДОД в качестве штатного средства профилактики гемодинамических нарушений и тренировки дыхательных мышц космонавтов в условиях космического полета.

4. Разработка методических рекомендаций для дальнейшего применения изделия УДОД в условиях длительных космических полетов.

Новизна эксперимента:

Эксперимент будет проводиться впервые.

Научная аппаратура:

КЭ УДОД предусматривает применение на борту МКС двух других комплектов: «Дыхание-1», оценивающего биомеханику и регуляцию дыхания, а также «Спрут-2», оценивающего объёмы жидкости, находящейся в различных частях тела (голова, грудь, живот, нижние конечности).

Комплект «ДЫХАНИЕ-1»: 396x224x112 мм; 3,0 кг

КП «ДЫХАНИЕ-1»: 135x90x55 мм; 0,1 кг

Комплект «СПРУТ-2» в составе:

- укладка «СПРУТ-2.ПРИБОР»: 300x320x60 мм; 1,6 кг

- укладка «СПРУТ-2. КРМ»: 200x150x30 мм; 0,3 кг

- укладка «СПРУТ-2. ДАННЫЕ»: 135x105x20 мм; 0,07 кг

Комплект УДОД в составе:

- укладка «УДОД-МАСКА»: 150x120x110 мм; 0,6 кг

- укладка «УДОД-КОРОБКА»: 150x140x120 мм; 1,2 кг

Укладка «УДОД. ДАННЫЕ»: 135x105x20 мм; 0,07 кг

Ожидаемые результаты:

На основании результатов исследований будут разработаны методические рекомендации для совершенствования способов профилактики неблагоприятных последствий регионального перераспределения объемов циркулирующей крови в условиях длительных космических полетов посредством применения баровоздействий на центральную гемодинамику с использованием комплекта «УДОД».

Полученные результаты:

Эксперимент в стадии подготовки.

Сроки проведения: 2013 - 2015 гг.
Состояние эксперимента: Реализуется
Организация постановщик: ГНЦ РФ ИМБП РАН
Организации участники: ОАО НПП «Звезда» РКК «Энергия» им. С.П. Королёва, ФГУП ЦНИИмаш, ФГБУ «НИИ ЦПК им.Ю.А. Гагарина»
Научный руководитель: Баранов В.М., ИМБП РАН, д.м.н., профессор, академик РАМН
Публикации по эксперименту:

Список публикаций в процессе редактирования.

Последнее обновление: 16.11.2017

Информационная справка

Программы

Изображения