Выбор языка |
Главная О КНТС Новости Программы Направления исследований Эксперименты Результаты Информационные ресурсы Приём заявок
Шифр эксперимента: Профилактика
Направление НПИ: 3. Человек в космосе
Секция КНТС: 1. Космическая биология и физиология
Наименование эксперимента: Механизмы действия и эффективность различных методов профилактики, направленных на предотвращение нарушений двигательного аппарата в невесомости
Цель эксперимента:

Изучение эффективности различных видов физической профилактики, направленной на предотвращение неблагоприятных эффектов микрогравитации.

Описание эксперимента:

В многочисленных экспериментах, выполненных в условиях реальной невесомости и при ее моделировании на Земле, наблюдалось снижение общей и физической работоспособности, ортостатической устойчивости, изменение функциональных характеристик мускулатуры, деминерализация костной ткани при воздействии микрогравитации. В длительных космических полетах физическим тренировкам принадлежит основная роль в комплексе профилактических мероприятий. Основные задачи физических тренировок в полетах составляют: 1) поддержание хорошего состояния здоровья и высокой работоспособности членов экипажа на всех этапах полета и после его завершения; 2) предупреждение нарушений деятельности сердечно-сосудистой системы и ортостатической неустойчивости после завершения полета; 3) сохранение структуры и функции мышц, и соответственно поддержание на уровне, близком к исходному, мышечной силы, силовой и общей выносливости организма; 4) стабилизация функционирования систем управления движениями на уровне, достаточном для обеспечения вертикальной позы и локомоций ходьбы и бега, а также точностных характеристик произвольных движений; 5) предупреждение нарушений обмена веществ (в частности, водно-солевого и минерального). Решение указанных задач в комплексе обеспечивается рациональной организацией тренировок, базирующихся на ряде общих принципов, главными из которых являются непрерывность тренировок на всем протяжении полета, их разносторонность и направленность на поддержание различных мышечных качеств и функций организма.

В связи с новыми задачами и новыми технологическими возможностями система профилактики нуждается в совершенствовании. Перед экспериментом была поставлена задача расширения знаний: об эффективности различных видов физического нагружения в предотвращении негативных влияний невесомости; об их энергетической и физиологической стоимости, об информативности тестов и показателей, используемых для оценки эффективности применения профилактических мер.

Было принято решение сопоставить эффективность двух различных локомоторных тренировок применяемых космонавтами. Первый режим, отвечающий принципам Российской системы физической профилактики, - интенсивные интервальные локомоторные тренировки с чередованием аэробных и анаэробных механизмов энергообеспечения, второй режим, приближенный к протоколу, рекомендуемому Американской стороной, - непрерывные тренировки малой интенсивности постоянным методом с аэробным механизмом энергообеспечения. Эффективность физических тренировок оценивалась с помощью выполнявшейся тестовой программы. Первая тестовая сессия проводилась в интервале от тридцатых до сороковых суток; вторая – от шестидесятых до восьмидесятых суток; третья - от сто десятых до сто двадцатых суток и последняя сессия за тридцать суток до окончания полета.

Задачи:

1) сравнительная оценка эффективности интенсивных интервальных локомоторных тренировок с чередованием аэробных и анаэробных механизмов энергообеспечения и непрерывных тренировок с аэробным механизмом энергообеспечения малой интенсивности.

2) оценка информативности велоэргометрического, силового и локомоторного тестов в условиях невесомости.

3) оценка динамики изменения уровня работоспособности космонавтов на разных этапах полета.

Новизна эксперимента:

Сравнение эффективности интервальной и непрерывной профилактических методик проводится впервые.

Научная аппаратура:

Штатная аппаратура: бегущая дорожка TVIS; велоэргометр ВБ-3; комплект Кардиокассета-2000; Блок питания Центр, бортовой компьютер.

Научная аппаратура: прибор АККУСПОРТ, газоанализатор TEEM-100M.

Ожидаемые результаты:

Результаты КЭ позволят сопоставить эффективность двух разных подходов к профилактическим тренировкам в ходе космического полета, оценить информативность тестов, оценить динамику изменения уровня работоспособности космонавтов на разных этапах полета.

Полученные результаты:

Сравнительный анализ различных режимов локомоторных тренировок, применяемых на борту МКС, показал высокую эффективность интенсивных тренировок, характеризующихся чередованием интервалов ходьбы и высокоскоростного бега (так называемые интервальные тренировки) с аэробно-анаэробным механизмом энергообеспечения и существенно меньшую - тренировок умеренной зоны мощности с аэробным механизмом энергообеспечения. Интервальные тренировки обеспечивают высокий уровень физической работоспособности и нивелируют обусловленные действием гипогравитации негативные изменения в функционировании кислородтранспортной системы. Механизмы энергообеспечения мышечной деятельности в группе космонавтов, выполнявших интервальные тренировки, осталась на уровне предполетных показателей, в то время как в группе космонавтов, выполнявших тренировки меньшей интенсивности, имело место увеличение физиологической и энергетической стоимости нагрузки. Анализ информативности тестов, применяемых для оценки уровня физической работоспособности, показал существенно более высокий уровень локомоторного теста, позволяющий оценить не только уровень физической работоспособности, но и физиологическую нагрузку, обусловленную необходимостью поддержания позы, что нашло свое отражение в величине сдвигов вегетативных функций и в механизмах энергообеспечения.

Сроки проведения: 2002 - 2009 гг.
Состояние эксперимента: Завершен
Организация постановщик: ГНЦ РФ-ИМБП РАН
Организации участники: ФГУП ЦНИИмаш; РКК "Энергия" им. СП. Королёва; РГНИИ ЦПК им. Ю.А.Гагарина.
Научный руководитель: Козловская И.Б., ИМБП РАН, д.м.н., член-корр. РАН
Публикации по эксперименту:

Список публикаций в процессе редактирования.

Последнее обновление: 16.11.2017

Информационная справка

Программы

Изображения