СОДЕРЖАНИЕ
Обзоры
Салтыкова М.М. Физиологические механизмы адаптации к холоду
|
|
|
Представлен обзор литературы, посвященный адаптации человека к холоду и использованию криосауны для восстановительных и лечебных процедур. Проанализированы основные физиологические механизмы адаптации к холоду. Показано, что при адаптации к условиям полярных широт высок риск развития заболеваний, прежде всего сердечно-сосудистой и дыхательной систем, а также и периферической нервной системы. Вместе с тем холодовое воздействие рассматривается многими исследователями как перспективный метод борьбы с ожирением и лечения метаболического синдрома. Показаны возможности криосауны как экспериментальной модели для изучения влияния холода на организм человека, разработки методик адаптации к холоду и оценки адаптационных резервов организма.
Ключевые слова: адаптация к холоду, адаптация к условиям полярных широт, механизмы адаптации к холоду, воздушная криосауна.
Авиакосмическая и экологическая медицина. 2016. Т. 50. № 4. С. 5–13.
DOI: 10.21687/0233-528X-2016-50-4-5-13
|
|
|
Экспериментальные и общетеоретические исследования
Ковалева А.А., Скедина М.А., Потапов М.Г. Нейрофизиологическое состояние человека в условиях длительной изоляции
|
|
|
В условиях 520-суточной изоляции в ограниченном объеме при имитации длительного межпланетного полета у 6 членов экипажа проводилось исследование нейрофункционального состояния методом синхронной регистрации церебральной электрической (ЭЭГ) и энергетической (уровня постоянного потенциала (УПП) активности головного мозга. Проведенные (2 раза) фоновые исследования позволили прогнозировать высокий уровень адаптационных возможностей у всех членов экипажа и низкую вероятность возникновения истощения адаптационных резервов во время эксперимента. Динамика показателей нейрофункциональных коррелятов мозговой активности в ходе изоляции в целом соответствовала тем факторам, на фоне которых проходила деятельность экипажа. В ходе значимых событий для экипажа наблюдалась физиологическая реакция как со стороны метаболической активности, так и электрической активности головного мозга. На 54-й неделе отмечали состояние физиологической адаптации к условиям среды обитания, выраженное в снижении: УПП без межполушарной асимметрии и абсолютного значения мощности ?-активности. В ходе всего эксперимента ни у одного из членов экипажа не наблюдали признаков выраженной стресс-реакции (наличие асимметрии по локализации ?-активности, сопровождающееся значимым снижением УПП), что подтверждает наш прогноз о низкой вероятности истощения адаптационных резервов у участников 520-суточной изоляции.
Ключевые слова: изоляция, уровень постоянного потенциала, электроэнцефалограмма, стресс-реакция, топография ?-ритма.
Авиакосмическая и экологическая медицина. 2016. Т. 50. № 4. С. 14–20.
DOI: 10.21687/0233-528X-2016-50-4-14–20
|
|
|
Пастушкова Л.Х., Каширина Д.Н., Кононихин А.С., Стародубцева Н.Л., Доброхотов И.В., Тийс Е.С., Иванисенко В.А., Ларина И.М. Протеомный анализ мочи при контролируемом солепотреблении в проекте «Марс-500»
|
|
|
На специфику протеома мочи воздействует комплекс факторов. Один из них – особенности питания, в том числе поступление в организм основных нутриентов, включая соль (NaCl). Задачей данного исследования было изучение протеомной композиции мочи здорового человека в контролируемых условиях жизнедеятельности в ходе 105-суточного эксперимента (проект «Марс-500») при различном уровне солепотребления. Для анализа использовали современные методы протеомики на основе хромато-масс-спектрометрии, а также различные возможности биоинформатики. Предпринималась попытка связать наблюдаемые изменения в различных процессах и физиологических системах с контролируемым приемом соли. В ходе работы определен список белков, непосредственно связанных с различным солепотреблением внутри эксперимента, затем – тканей, в которых данные белки преимущественно экспрессируются, выполнен анализ сверхпредставленных процессов, в которых данные белки участвуют.
Ключевые слова: солепотребление, протеом мочи, изоляция, здоровые люди.
Авиакосмическая и экологическая медицина. 2016. Т. 50. № 4. С. 21–26.
DOI: 10.21687/0233-528X-2016-50-4-21-26
|
|
|
Куприянова М.С., Усик М.А., Огнева И.В. Содержание цитоскелетных белков в ооцитах третьего поколения плодовой мушки Drosophila melanogaster, полученных после 44,5-суточного космического полета
|
|
|
После 44,5-суточного полета космического аппарата «Фотон-М4» (Россия, 2014), на борту которого находились плодовые мушки Drosophila melanogaster линии Canton S, были получены личинки 3-й стадии развития 3-го поколения. Далее, в условиях лаборатории, из этих личинок получили 3-е поколение мух, у самок которых на 2-е сутки после вылета извлекали яичники (группа pF). Аналогично после синхронного эксперимента получали 3-е поколение (группа С).
Методом ОТ-ПЦР в реальном времени и вестерн-блоттинга определяли содержание цитоскелетных белков и мРНК-кодирующих их генов.
Содержание мРНК-генов, кодирующих бета- (Act57B и Act87E), гамма-актин (Act5C), актиносвязывающие белки (Arpc3, Tmod, Svil, Fim и Actn), а также тубулин (Betatub85D) и тубулинсвязывающие белки (Msps, T-cp1, Cct5, T-cp1eta), в группе pF было снижено по сравнению с контрольной группой.
Относительное содержание компонентов актинового цитоскелета достоверно снижалось и в мембранной, и в цитоплазматической фракциях в группе pF по сравнению с группой С, однако снижение в цитоплазматической фракции было более выраженным. Напротив, снижение содержания компонента тубулинового цитоскелета – бета-тубулина было более значительным в мембранной фракции белков в группе pF по сравнению с группой С. Однако изменений в содержании ацетилированного тубулина ни в мембранной, ни в цитоплазматической фракциях белков яичников в экспериментальной группе pF по сравнению с контрольной группой С не отмечалось. Полученные данные позволяют предположить наличие в животных клетках, в частности в ооцитах, механизма регуляции сегрегации этих белков в зависимости от внешних механических условий.
Ключевые слова: микрогравитация, ооцит, цитоскелет, актиносвязывающие белки, тубулин-связывающие белки.
Авиакосмическая и экологическая медицина. 2016. Т. 50. № 4. С. 27–34.
DOI: 10.26187/0233-528X-2016-50-4-27-34
|
|
|
Коновалова И.О., Беркович Ю.А., Ерохин А.Н., Смолянина С.О., Яковлева О.С., Знаменский А.И., Тараканов И.Г., Радченко С.Г., Лапач С.Н. Обоснование оптимальных режимов освещения растений для космической оранжереи «Витацикл-Т»
|
|
|
В ходе 3-факторного эксперимента с 24-дневными вегетациями посевов китайской капусты Brassica chinensis L. продемонстрирована зависимость накопления массы сухого вещества растений от режимов освещения посевов с помощью разработанного облучателя, выполненного на основе белых (цветовая температура 4000 К) и красных (660 нм) светодиодов (СД). По результатам эксперимента построены регрессионные зависимости накопленной растениями массы сухого вещества, а также критерия оптимальности режима освещения – произведения массы накопленного растениями сухого вещества на КПД фотосинтеза посева растений от 3 параметров светодиодного режима освещения: от плотности потока фотонов (ППФ), падающего на посев, от соотношения ППФ от красных и белых СД и от периода следования световых импульсов. Для посевов китайской капусты получены следующие оптимальные параметры светодиодного освещения: усредненная по времени ППФ – 500 мкмоль/(м2•с), отношение уровней ППФ от красных и белых СД – 1,5 и период следования световых импульсов – 501 мкс. С учетом максимально допустимой мощности энергопотребления для проектируемой витаминной оранжереи «Витацикл-Т» рекомендован режим круглосуточного освещения со следующими параметрами: ППФ – 430 мкмоль/(м2•с), отношение ППФкр/ППФбел – 1,5, характер излучения – непрерывный.
Ключевые слова: космическая оранжерея, оптимальное освещение посева, светоизлучающие диоды, спектральный состав света, импульсное освещение, продуктивность посева, регрессионный анализ, планирование эксперимента.
Авиакосмическая и экологическая медицина. 2016. Т. 50. № 4. С. 35–41.
DOI: 10.21687/0233-528X-2016-50-4-35-41
|
|
|
Николаев В.П., Комаревцев В.Н. Специфика образования и роста газовых пузырьков в тканях при декомпрессии после насыщенных погружений
|
|
|
Показано, что режим декомпрессии после насыщенных погружений на глубину 30 м, рассчитанный на удержание перенасыщения наиболее «медленных» тканей человека азотом на предельно допустимом уровне, значительно короче режимов декомпрессии с нулевым перенасыщением их азотом и всеми растворенными в них газами. Равенство риска возникновения декомпрессионной болезни (ДБ) при этом режиме декомпрессии риску ее возникновения при быстром подъеме на поверхность после насыщенного погружения на глубину 6,1 м свидетельствует о том, что действие высокого давления окружающей среды снижает концентрацию зародышей газовых пузырьков (ГП) в тканях и скорость их последующего роста. При декомпрессии по заведомо опасному режиму симптомы ДБ у опытных водолазов отсутствуют благодаря пониженной концентрации зародышей ГП в их тканях относительно среднего уровня, присущего большинству людей.
Ключевые слова: газовые пузырьки, декомпрессионная болезнь, режимы декомпрессии.
Авиакосмическая и экологическая медицина. 2016. Т. 50. № 4. С. 42–47.
DOI: 10.21687/0233-528X-2016-50-4-42-47
|
|
|
Дешевая Е.А., Новикова Н.Д., Шубралова Е.В., Поликарпов А.Н., Краснов Н.А. Очистка поверхности металлов от микроорганизмов-биодеструкторов при совместном действии излучателя ультразвука «Паскаль» и установки обеззараживания воздуха «Поток»
|
|
|
В работе оценена возможность удаления микроорганизмов с поверхности материалов при воздействии ультразвука высокой интенсивности, создаваемой установкой «Паскаль», и последующим обеззараживанием воздуха с помощью установки «Поток». В результате проведенных исследований разработана аппаратура, позволяющая полностью удалять развитую ассоциацию микроорганизмов с алюминиевой поверхности. Использование сочетанного действия установок «Паскаль» и «Поток» приводило к полному обеззараживанию воздушной среды.
Ключевые слова: ультразвуковая очистка поверхностей, инактивация микроорганизмов.
Авиакосмическая и экологическая медицина. 2016. Т. 50. № 4. С. 48–53.
DOI: 10.21687/0233-528X-2016-50-4-48-53
|
|
|
Клинические исследования
Васин А.Л., Шафиркин А.В., Сасонко М.Л. Метод анализа напряжения регуляции сердечного ритма с помощью обобщенного логарифмического показателя при холтеровском мониторировании электрокардиограммы
|
|
|
Изучение процессов адаптации человека к длительно действующим экстремальным факторам окружающей среды требует разработки интегральных показателей для количественной оценки состояния различных функциональных систем организма. В данной работе использован разработанный интегральный обобщенный логарифмический показатель для анализа изменений показателей вариабельности сердечного ритма (ВСР) за период 20-часового мониторирования у отдельных пациентов, проходивших обследование в условиях клиники. Выраженность адаптационных процессов по изменениям показателей ВСР сопоставлена между пациентами и по отношению к аналогичным показателям в норме у здоровых людей в возрасте до 30 лет.
Ключевые слова: обобщенный логарифмический показатель, вариабельность сердечного ритма, спектральные показатели, адаптация, вегетативная регуляция.
Авиакосмическая и экологическая медицина. 2016. Т. 50. № 4. С. 54–62.
DOI: 10.21687/0233-528X-2016-50-4-54-62
|
|
|
Методики
Климарев С.И., Синяк Ю.Е. Комбинированное СВЧ-устройство для обеззараживания воды в потоке
|
|
|
Предложено техническое решение, при котором СВЧ-устройство совмещено с электролизером. В этом случае широкая стенка прямоугольного волновода является одним из электродов электролизера и снабжена отверстиями для прохождения жидкости. Другой электрод электролизера расположен в корпусе за пределами волновода под отверстиями в нем. Размещенная в волноводе камера стерилизации выполнена в виде объемной детали из фторопласта, накрывающей часть поверхности широкой стенки волновода с отверстиями для прохождения жидкости и переходящая в поперечный канал, расположенный под углом 30–45° к широкой стенке волновода.
Цель разработки – снижение температуры обеззараживания жидкостей, зараженных спорообразующими формами микроорганизмов, ниже 100 °С и при нормальном давлении, сохранение питательных свойств жидкостей.
Ключевые слова: сверхвысокая частота (СВЧ), СВЧ-устройство, электролизер, камера стерилизации, обеззараживание, жидкость, вода.
Авиакосмическая и экологическая медицина. 2016. Т. 50. № 4. С. 63–66.
DOI: 10.21687/0233-528X-2016-50-4-63-66
|
|
|