Выбор языка |
Главная О КНТС Новости Программы Направления исследований Эксперименты Результаты Информационные ресурсы Приём заявок
Шифр эксперимента: Перемещение жидкостей
Направление НПИ: 3. Человек в космосе
Секция КНТС: 1. Космическая биология и физиология
Наименование эксперимента: Перемещение жидкостей до, после и во время длительного космического полета и связь данного феномена с внутричерепным давлением и нарушением зрения
Цель эксперимента:

Изучение механизмов регуляции распределения жидких сред в организме и их влияние на изменения внутричерепного давления и функции зрительного анализатора в условиях длительного космического полета и ОДНТ-воздействия.

 

Описание эксперимента:

Задачи, решаемые в процессе проведения КЭ: • Сбор полетных данных, характеризующих индивидуальные реакции организма при распределения жидких сред организма (венозного, артериального и ликворного компонентов) и их влияние на состояние внутричерепного давления и функции зрительного анализатора.

• Определение взаимосвязи между изменениями строения глаза в полете, состоянием его кровеносных сосудов и зрения и перемещением жидкостей к голове, размерами кровеносных сосудов и типами кровотока.

• Установление системных факторов и офтальмологических факторов индивидуальной предрасположенности к повышенному ВЧД и/или нарушениям зрения.

Эксперимент проводится на 10 членах экипажа до, во время и после космических полетов продолжительностью около 180 суток.

До полета – фоновое исследование проводится за 21/18 мес. и за 90 дней до полета. В полете КЭ проводится 3 раза: на 45 сутки и 150 сутки полета и за 45 суток до посадки; после полета – на 1/3,10, 30 и 180 сутки. Предполетные/постполетные исследования будут проводиться в вертикальном положении сидя, лежа на спине, в антиортостатическом положении при наклоне под углом в 15 градусов и при ОДНТ.

Во время полета продолжительность каждой сессии КЭ 8 дней, включающей 4-х дневную схему эксперимента в условиях покоя и при воздействии ОДНТ и дни на подготовку оборудования.

Предполетные/постполетные исследования проводятся в НАСА/ЦПК им. Ю.А. Гагарина.

Во время полета исследования проводятся в 1 и 2 день (исследования в покое) на АС; в 3 и 4 день (с воздействием ОДНТ) на РС.

Ожидаемые результаты:

КЭ является первой по части методичного определения воздействия распределения жидкости в условиях микрогравитации на широкий набор структурных и функциональных характеристик, включая (но не ограничиваясь) те, которые связаны с внутричерепным давлением, зрением, структурой глаза и его придаточным аппаратом, системой сосудов головы и шеи во время и после длительных космических полетов.

Формат и методология изучения основаны на богатом опыте по данной проблеме,накопленном исследователями, в том числе многочисленные проекты и исследования на земле, с имитацией космического полета и непосредственно в космосе.

Основная гипотеза

Перераспределение объемов жидкости по направлению к голове и колебания давления, вызванные длительным пребыванием в условиях микрогравитации, провоцирует повышение внутричерепного давления и вызывает изменения в остроте зрения у членов экипажа.

Предполагается:

-охарактеризовать распределение и компартментализацию жидкости до, во время и после длительного космического полета.

-определить соотношение происходящих во время полета изменений в структуре глаза, в параметрах глазных сосудов и в остроте зрения с перераспределениями жидкостей в направлении к голове, размерами сосудов и схемами перераспределений.

-определить соматические и окулярные факторы индивидуальной восприимчивости к повышению внутричерепного давления и/или изменениям в остроте зрения.

 

Новизна эксперимента:

Проведение КЭ - первая попытка систематически определить влияние распределения жидкости в условиях микрогравитации, используя полный набор структурных и функциональных измерений, включая, но, не ограничиваясь теми, которые связаны с внутричерепным давлением, зрением, морфологией глаза и его придатков и сосудистой системой головы и шеи во время и после длительных космических полетов. Проект исследования и методология основаны на соответствующем обширном опыте исследователей, включая множество успешных наземных исследований, аналог космического полета, а также проекты космических полетов и исследований.

 

Научная аппаратура:

 

Ожидаемые результаты:

В результате проведения КЭ будут получены материалы, которые помогут объективно охарактеризовать изменения в распределении жидкости, включая внутри/внеклеточные и внутри/внесосудистые перераспределения жидкости, применяя передовые неинвазивные технологии оценки во время, до и после длительных космических полетов.

Будет предпринята попытка описать связь между типом и величиной перераспределения жидкости с любым влиянием на морфологию глаза и нарушение зрения, внутриглазное давление (ВГД), а также на величину внутричерепного давления. Кроме того, предполагается определить, возможно ли предсказать величину перераспределения жидкости во время космического полета, а также вышеуказанные последствия этих перераспределений на основании исходных данных и реакций членов экипажа на кратковременные антиортостатические тесты, выполненные перед запуском. Особое внимание будет уделено описанию влияния отрицательного давления нижней части тела (ОДНТ) на указанные выше параметры.

Это исследование впервые позволит определить, являются ли хорошо известное перемещение жидких сред и сердечно-сосудистая адаптация в условиях микрогравитации основными факторами, способствующими развитию нарушений зрения и предполагаемому росту внутричерепного давления, и можно ли временно парировать эти явления за счет изменения направления этого перемещения жидких сред на противоположное. Эта информация поможет определить направления разработки профилактических мер и/или схем лечения.

Знания, полученные в ходе данного исследования также, возможно, пригодятся медикам при лечении и изучении больных, страдающих идиопатической внутричерепной гипертензией – тяжелым заболеванием, некоторые характеристики которого схожи с тем, с чем сталкиваются астронавты.

 

Полученные результаты:

 

Сроки проведения: 2015-2020 годы
Состояние эксперимента: Завершен
Организация постановщик: Государственный научный центр Российской Федерации Институт медико-биологических проблем Российской академии наук (ГНЦ РФ ИМБП РАН)
Организации участники: ОАО «РКК “Энергия”, ФГБУ«НИИ ЦПК им Ю.А. Гагарина», ЦУП-М, Программный офис НАСА по медико-биологическим исследованиям (NASA Human Research Program)
Научный руководитель: Богомолов В.В., ИМБП РАН, зам. дир. по научной работе, д.м.н., профессор
Публикации по эксперименту:

 

Последнее обновление: 12.12.2018

Информационная справка

Программы

Изображения