Научные статьи
\
Прикладные науки. Медицина. Технология
\
Mедицинские науки
\
Биология человека
\
Физиология. Сравнительная физиология
Вызовы космической медицине при освоении человеком луны: риски, адаптация, здоровье, работоспособность
Автор: Баранов Виктор Михайлович, Катунцев Владимир Петрович, Баранов Михаил Викторович, Шпаков Алексей Васильевич, Тарасенков Геннадий Геннадиевич
Журнал: Ульяновский медико-биологический журнал @medbio-ulsu
Рубрика: Физиология
Статья в выпуске: 3, 2018 года.
Бесплатный доступ
В работе рассматриваются основные медико-биологические проблемы, требующие первоочередного решения на пути подготовки к пилотируемым лунным миссиям. Приводятся результаты собственных исследований по изучению физиологических эффектов моделированной лунной гравитации, микрогравитации, особенностей развития ряда патологических процессов и фармакокинетики лекарственных веществ в условиях моделированной невесомости, действия космической радиации на ДНК лиофилизированных лимфоцитов человека и клетки костного мозга мыши.
Космическая медицина, лунные миссии, факторы космического полета, основные медико-биологические проблемы
Короткий адрес: https://sciup.org/14113365
IDR: 14113365 | УДК: 612.06.084+615.033+616.092.9 | DOI: 10.23648/UMBJ.2018.31.17222
Challenges for space medicine in human development of the moon: risks, adaptation, health, workability
The paper considers the main medical and biological problems that require critical decisions while preparing for manned Moon missions. The authors submit the results of their own research on the physiological effects of simulated lunar gravity, microgravity, development of pathological processes and pharmacokinetics under simulated zero gravity, effect of cosmic radiation on DNA of lyophilized human lymphocytes and mice bone marrow cells.
Список литературы Вызовы космической медицине при освоении человеком луны: риски, адаптация, здоровье, работоспособность
- Johnston R.S., Hull W.E. Apollo missions. In: Johnston R.S., Dietlein L.F., Berry Ch.A., eds. Biomedical results of Apollo. Washington, D.C.: NASA; 1975: 9–40.
- Dietlein L.F. Summary and conclusions. In: Johnston R.S., Dietlein L.F., Berry Ch.A., eds. Biomedical results of Apollo. Washington, D.C.: NASA; 1975: 573–579.
- Григорьев А.И., Потапов А.Н., Джонс Дж.А., Салливан Т.А., Шойринг Р.А. Медицинское обеспечение межпланетных полетов. В кн.: Пестов И.Д., Соуин Ч.Ф., Чаус Н.Г., Хансон С.И., ред. Космическая биология и медицина. Российско-американское сотрудничество в области космической биологии и медицины. М.: Наука; 2009: 627–736.
- Черкасов И.И., Шварев В.В. Грунт Луны. М.: Наука; 1975. 144.
- Heiken G.H., Vaniman D.T., French B.M., eds. Lunar Sourcebook: A User's Guide to the Moon. Houston: Cambridge University Press; 1991. 778.
- Баранов М.В., Катунцев В.П., Шпаков А.В., Баранов В.М. Метод наземного моделирования физиологических эффектов пребывания человека в условиях гипогравитации. Бюллетень экспериментальной биологии и медицины. 2015; 160 (9): 392–396.
- Баранов М.В., Шпаков А.В., Кузовлев О.П., Катунцев В.П., Баранов В.М. Патент РФ № 2529813; 2014.
- Котов А.Н., Захаров С.Ю., Руденко Е.А., Баранов В.М. Влияние многосуточной антиортостатической и ортостатической гипокинезии на ортоустойчивость человека. Медицина экстремальных ситуаций. 2016; 1: 25–29.
- Sukhostavtseva T.V., Kotov A.N. Evaluation of orthostatic tolerance in humans after prolonged head-down and head-up bed rest: Book of Abstracts. XXXVIII Annual International Gravitational Physiology Meeting. Aerospace and Environmental Medicine (Special issue). 2017; 51 (3): 31.
- Тарасенков Г.Г., Катунцев В.П., Шпаков А.В. Сравнительный анализ реакций кардиореспираторной системы человека на физическую нагрузку после длительного воздействия моделированной невесомости и лунной гравитации. Материалы ХХIII Съезда физиологического общества им. И.П. Павлова. Воронеж; 2017: 2419–2421.
- Шпаков А.В., Воронов А.В. Изучение влияния моделированной невесомости и лунной гравитации на биомеханические параметры ходьбы человека. Российский физиологический журнал им. И.М. Сеченова. 2016; 102 (10): 1253–1264.
- Шпаков А.В., Воронов А.В. Сравнительный анализ биомеханических параметров ходьбы человека с различным темпом в исследовании с моделированием невесомости и лунной гравитации. Медицина экстремальных ситуаций. 2016; 1: 30–39.
- Орлов О.И., Черногоров Р.В., Переведенцев О.В., Поляков А.В. Использование технологий компьютерного ассистирования для оптимизации средств оказания медицинской помощи применительно к пилотируемым межпланетным космическим полетам. Авиакосмическая и экологическая медицина. 2018; 52 (2): 10–15.
- Поляков А.В., Алтунин А.А., Крючков Б.И., Мотиенко А.И., Ронжин А.Л., Усов В.М. Использование роботов-спасателей при развитии медицинских нештатных ситуаций во время внекорабельной деятельности на поверхности Луны. Авиакосмическая и экологическая медицина. 2018; 52 (2): 34–41.
- Поляков А.В., Грязнов Н.А., Сенчик К.Ю., Усов В.М., Мотиенко А.И. Ассистивные возможности роботизированных систем для сердечно-сосудистой реанимации в условиях лунной базы. Авиакосмическая и экологическая медицина. 2018; 52 (3): 13–27.
- Баранов М.В., Захаров С.Ю., Новикова О.Н., Руденко Е.А. Программа медицинского обследования космонавтов, завершивших летную деятельность. Медицина экстремальных ситуаций. 2016; 1: 19–24.
- Захаров С.Ю., Руденко Е.А., Новикова О.Н., Баранов М.В. Структура заболеваемости летчиков-космонавтов различных возрастных групп после завершения летной деятельности. Авиакосмическая и экологическая медицина. 2018; 52 (3): 38–41.
- Ильин Е.А., Новиков В.Е. Стенд для моделирования физиологических эффектов невесомости в лаборатории с экспериментальными крысами. Космическая биология и авиакосмическая медицина. 1980; 14 (3): 79–80.
- Астахов Д.Ф., Баранов М.В., Панченков Д.Н., Пальцын Ф.Ф., Свиридкина Н.Б., Дубровин И.П., Комиссарова С.В., Нечунаев А.А. Морфологические аспекты влияния антиортостатической гипокинезии на течение экспериментального перитонита. Вестник экспериментальной и клинической хирургии. 2012; V (2): 257–262.
- Панченков Д.Н., Баранов М.В., Астахов Д.А., Нечунаев А.А., Леонов С.Д., Бехтева М.Е. Биохимические аспекты влияния антиортостатической гипокинезии на течение экспериментального перитонита. Патологическая физиология и экспериментальная терапия. 2013; 1: 56–60.
- Астахов Д.А., Панченков Д.Н., Лискевич Р.В., Баранов М.В. Особенности течения хирургических заболеваний в условиях моделированной микрогравитации. Медицина экстремальных ситуаций. 2016; 1: 91–99.
- Астахов Д.А., Баранов М.В., Панченков Д.Н. Физиологические эффекты микрогравитации как факторы риска заболеваний в космическом полете. Патологическая физиология и экспериментальная терапия. 2012; 2: 70–76.
- Астахов Д.А. Особенности течения перитонита в условиях моделирования эффектов микрогравитации (экспериментальное исследование): автореф. дис. канд. мед. наук. М.; 2013. 26.
- Баранов М.В., Архипова Е.Н., Лебедева М.А., Хлебникова Н.Н., Медведева Ю.С. Особенности фармакокинетики цефтриаксона в условиях антиортостатической гипокинезии у крыс. Патологическая физиология и экспериментальная терапия. 2014; 1: 28–31.
- Романова Г.А., Пальцын А.А., Шакова Ф.М., Константинова Н.Б., Баранов М.В., Баранов В.М. Структурные и функциональные особенности префронтальной коры мозга крыс после 14-суточной антиортостатической гипокинезии. Авиакосмическая и экологическая медицина. 2011; 45 (3): 39–45.
- Свиридкина Н.Б., Шакова Ф.М., Комиссарова С.В., Дубровин И.П., Турыгина С.А., Романова Г.А., Баранов М.В. Морфофункциональное исследование действия антиортостатической гипокинезии при очаговом ишемическом повреждении коры головного мозга. Патологическая физиология и экспериментальная терапия. 2012; 2: 22–26.
- Prisk G.K., Elliott A.R., West J.B. Sustained microgravity reduces the human ventilatory response to hypoxia but not to hypercapnia. J. Appl. Physiol. 2000; 88: 1421–1430.
- Баранов В.М., Миняева А.В., Колесников В.И., Попова Ю.А. Динамика параметров произвольных дыхательных движений космонавтов в условиях длительного пребывания в невесомости. Вестник Тверского государственного университета. Сер. Биология и экология. 2011; 32: 16–29.
- Баранов В.М., Тарасенков Г.Г., Катунцев В.П., Худякова Е.П., Натура Е.С., Алферова И.В., Шушунова Т.Г. Изучение центрального дыхательного механизма в условиях 340-суточного космического полета: материалы XII Международной научно-практической конференции «Пилотируемые полеты в космос». 24–26 октября 2017. Звездный городок; 2017: 228–229.
- Колчинская А.З. Интервальная гипоксическая тренировка, эффективность, механизмы действия. Киев: Елта; 1992. 159.
- Волков Н.И. Прерывистая гипоксия – новый метод тренировки, реабилитации и терапии. Теория и практика физической культуры. 2000; 7: 20–23.
- Газенко О.Г. Человек в космосе. Космическая биология и авиакосмическая медицина. 1984; 18 (1): 3–8.
- Генин А.М., Малкин В.Б. Искусственная атмосфера. Вестник АПН. 1968; 7: 38–51.
- Григорьев А.И., Баранов В.М. Сердечно-сосудистая система в условиях космического полета. Вестник РАМН. 2003; 12: 41–45.
- Донина Ж.А., Баранов В.М., Александрова Н.П., Ноздрачев А.Д. Дыхание и гемодинамика при моделировании физиологических эффектов невесомости. СПб.: Наука; 2013. 182.
- Маслов Л.Н., Лишманов Ю.Б., Емельянова Т.В., Прут Д.А., Колар Ф., Портниченко А.Г., Подоксенов Ю.К., Халиулин И.Г., Ванг Х., Пей Ж.-М. Гипоксическое прекондиционирование как новый подход к профилактике ишемических и реперфузионных повреждений головного мозга и сердца. Ангиология и сосудистая хирургия. 2011; 17 (3): 27–36.
- Балыкин М.В., Сагидова С.А., Жарков А.С., Айзятулова Е.Д., Павлов Д.А., Антипов И.В. Влияние прерывистой гипобарической гипоксии на экспрессию HIF-1α и морфофункциональные изменения в миокарде. Ульяновский медико-биологический журнал. 2017; 2: 125–134.
- Донина Ж.А. Роль гипоксического воздействия в снижении ортостатических расстройств после пребывания в условиях моделированной невесомости. Медицина экстремальных ситуаций. 2016; 1: 63–70.
- Алчинова И.Б., Яковенко Е.Н., Кушин В.В., Иноземцев К.О., Карганов М.Ю., Баранов В.М. Космический эксперимент «Феникс»: предварительные итоги. Авиакосмическая и экологическая медицина. 2017; 51 (7): 26–30.
