СОДЕРЖАНИЕ
Обзоры
Мирзоев Т.М., Шенкман Б.С. Биогенез рибосом и гипогравитационная атрофия скелетных мышц млекопитающих
|
|
|
Пониженная сократительная активность скелетной мышцы в течение длительного времени, наблюдаемая при постельной гипокинезии, иммобилизации конечностей, а также в условиях реальной или моделируемой микрогравитации, приводит к атрофическим изменениям, в основе которых лежит снижение интенсивности синтеза мышечного белка. Интенсивность белкового синтеза в скелетной мышце определяется как эффективностью трансляции (translational efficiency), так и трансляционной емкостью (translational capacity). Под эффективностью трансляции понимают скорость синтеза белка на данной рибосоме, тогда как трансляционная емкость определяется в первую очередь количеством рибосом на единицу ткани и соответственно зависит от биогенеза рибосом. Однако роль биогенеза рибосом в регуляции белкового синтеза в скелетной мышце млекопитающих в условиях функциональной разгрузки остается малоизученной. Цель данного обзора состоит в раскрытии молекулярных механизмов, определяющих трансляционную емкость, а также анализ данных литературы о влиянии функциональной разгрузки на основные маркеры рибосомального биогенеза в скелетной мышце.
Ключевые слова: функциональная разгрузка, камбаловидная мышца, синтез белка, биогенез рибосом.
Авиакосмическая и экологическая медицина. 2018. Т. 52. № 5. С. 5–12.
DOI: 10.21687/0233-528X-2018-52-5-5–12.
|
|
|
Экспериментальные и общетеоретические исследования
Котовская А.Р., Колотева М.И., Глебова Т.М. Переносимость перегрузок российским космонавтом и американским астронавтом на участке спуска космического корабля «Союз» с орбиты на Землю в 340-суточном космическом полете на Международной космической станции
|
|
|
Впервые проведена оценка переносимости перегрузок направления «грудь – спина» (+Gx) российским космонавтом (55 лет, 2-й полет) и американским астронавтом (51 год, 4-й полет) на этапе штатного спуска космического корабля (КК) «Союз» с орбиты на Землю с борта Международной космической станции (МКС) в космическом полете (КП) продолжительностью 340 сут, совершенного в 2015–2016 гг.
Переносимость перегрузок российским космонавтом на заключительном этапе спуска КК «Союз» после 340-суточного пребывания в невесомости на основании анализа субъективных ощущений и данных объективной физиологической информации оценена как удовлетворительная. Однако следует отметить появление у него после посадки КК «Союз» на Землю кратковременных признаков ортостатической неустойчивости в виде нарушения зрения – «серой пелены» при вставании, которая, по существу, является предвестником обморока, которая не получила негативного развития, а также отчетливых вестибуловегетативных расстройств (ВВР) – головокружения, тошноты, трудности в сохранении равновесия и нарушения координации движений при ходьбе на фоне ощущения общего дискомфорта, что в целом свидетельствует об ухудшении переносимости перегрузок в 340-суточном КП по сравнению с переносимостью перегрузок до КП.
Поскольку с 2009 г. опрос астронавтов и их осмотр после полета не проводятся, переносимость перегрузок американским астронавтом на заключительном этапе полета оценивалась только на основании анализа объективной физиологической информации, которая позволила считать ее удовлетворительной.
Ключевые слова: 340-суточный космический полет, переносимость человеком перегрузок на этапе спуска.
Авиакосмическая и экологическая медицина. 2018. Т. 52. № 5. С. 13–18.
DOI: 10.21687/0233-528X-2018-52-5-13-18
|
|
|
Богомолов В.В., Поляков А.В., Попова И.И., Ковачевич И.В., Алферова И.В., Репенкова Л.Г. Диагностика и лечение заболеваний стоматологического профиля в пилотируемых космических полетах на орбитальной станции «Мир» и Международной космической станции
|
|
|
Целью работы являлись анализ стоматологических заболеваний, зарегистрированных при работе экспедиций на орбитальной станции (ОС) «Мир» и Международной космической станции (МКС), а также оценка проведенных лечебно-диагностических мероприятий.
В течение полетов на ОС (28 экспедиций на ОС «Мир» и 50 экспедиций на МКС) у космонавтов было выявлено 9 случаев заболеваний стоматологического профиля. Из них 8 случаев были расценены как проявления зубного кариеса.
Для диагностики заболеваний зубочелюстной системы на МКС применялись бортовой телемедицинский комплект (ТБК-1) и стоматологический телемедицинский комплект (ТБК-1С) с разработанным к ним программным медицинским обеспечением (ПМО). При выполнении лечебных процедур использовался стоматологический инструментарий и стоматологические материалы из бортовой укладки.
Проведенные мероприятия, направленные на диагностику и оказание помощи при стоматологических заболеваниях космонавтов, были адекватны и эффективны. Все это помогло сохранить здоровье и работоспособность космонавтов, способствовало успешному выполнению программы космических полетов.
Ключевые слова: орбитальная станция, стоматологические заболевания, кариес зубов, телемедицинский бортовой комплект, видеоинформация.
Авиакосмическая и экологическая медицина. 2018. Т. 52. № 5. С. 19–22.
DOI: 10.21687/0233-528X-2018-52-5-19-22
|
|
|
Гущин В.И., Кувшинова О.Л., Шалина О.С., Виноходова А.Г., Зюдфелд П. (Suedfeld P.), Джонсон Ф.Дж. (Johnson Ph.J.) Методический подход к исследованию автобиографических представлений космонавтов
|
|
|
Статья посвящена методологическим аспектам исследования автобиографического опыта космонавтов. Рассказ о себе может оказаться информативным для психолога как проекция самоотношения, самосознания человека, особенностей его социальной сферы, жизненных перспектив, т.е. комплексных показателей психологического благополучия. В этом контексте особенно интересно исследование жизненного опыта не просто состоявшихся людей, но специалистов высокого уровня, чья жизнь во многом была определена профессией, требующей полной самоотдачи. Исследование автобиографических представлений этих специалистов осложнено недостаточной разработанностью методического инструментария, большим опытом прохождения членами отряда различных психологических тестов, а также необходимостью качественного подхода к работе с такими профессионалами наряду с учетом требований валидности и надежности результатов исследований. Автобиографический опыт космонавтов зачастую неоднозначен, сложен и полон конфликтов – как социальных, так и личностных. Прежде всего, это конфликт между ценностями семьи и профессии. В статье представлен ряд методических подходов и авторских модификаций методик изучения автобиографического опыта, которые были апробированы в ходе реализации совместного канадско-российского проекта «Прошлое, опыт и влияние космического полета: уроки опытных космонавтов» с участием 20 обследуемых, совершивших от 1 до 5 полетов на орбитальной станции «Мир» и Международной космической станции.
Ключевые слова: космический полет, автобиография, ценности, методология исследования профессионального и семейного опыта космонавтов.
Авиакосмическая и экологическая медицина. 2018. Т. 52. № 5. С. 23–27.
DOI: 10.21687/0233-528X-2018-52-5-23-27
|
|
|
Кукоба Т.Б., Новиков В.Е., Бабич Д.Р., Лысова Н.Ю., Гордиенко К.В., Фомина Е.В. Профилактическая эффективность резистивных упражнений для костной системы космонавтов в многократных длительных космических полетах
|
|
|
Целью исследования явилась оценка эффективности физических тренировок с использованием бортовых эспандеров и силового тренажера для профилактики изменений минеральной плотности костной ткани (МПК) в длительных космических полетах (КП). Проводились обследования одной и той же группы космонавтов в 2 разных полетах на Международной космической станции.
Резистивные тренировки с эспандерами и на тренажере выполнялись согласно рекомендациям российских специалистов, т.е. через день. Тренировки на бегущей дорожке и велоэргометре, выполненные космонавтами во время обоих полетов, по параметрам нагрузки значительно не различались. Профилактическую эффективность применения резистивных упражнений оценивали по результатам обследования на костном денситометре Hologic Delphy. До и после КП измеряли МПК в поясничных позвонках (L1–L4), шейке бедра и области большого вертела. Установлено, что тренировки с использованием силового тренажера значительно эффективнее тренировок с использованием эспандеров в профилактике снижения МПК в длительных КП. В ходе подготовки к межпланетным миссиям представляется важным результат, свидетельствующий о возможности уменьшения МПК в нижних сегментах скелета при длительном пребывании в условиях невесомости в случае выполнения резистивных упражнений на силовом тренажере через день.
Ключевые слова: резистивные упражнения, силовой тренажер, эспандеры, микрогравитация, минеральная плотность кости.
Авиакосмическая и экологическая медицина. 2018. Т. 52. № 5. С. 28–33.
DOI: 10.21687/0233-528X-2018-52-5-28-33
|
|
|
Усанова Н.А., Морозова Ю.А., Носовский А.М., Ильин В.К. Опыт использования аутопробиотиков на основе энтерококков и лактобацилл в экспериментах с длительной изоляцией и в условиях «сухой» иммерсии
|
|
|
Проанализированы результаты применения аутопробиотиков на основе культур Enterococcus faecium и Lactobacillus sp., выделенных от операторов в экспериментах «Марс-500» и в условиях «сухой» иммерсии. Вследствие приема препаратов выявлено отсутствие количественного роста условно-патогенных микроорганизмов в период острой адаптации в герметично замкнутом объекте в эксперименте «Марс-500». Применение кисломолочного продукта, обогащенного аутологичными штаммами лактобацилл, употребляемого испытателями в условиях «сухой» иммерсии, привело к количественному росту протективной микрофлоры кишечника, представленной лактобациллами и бифидобактериями.
Ключевые слова: пробиотики, аутопробиотики, аутологичные штаммы, герметично замкнутый объект, протективная микрофлора.
Авиакосмическая и экологическая медицина. 2018. Т. 52. № 5. С. 34–38.
DOI: 10.21687/0233-528X-2018-52-5-34-38
|
|
|
Уськов К.В., Фомина Е.В. Сравнительный анализ эффективности средств профилактики негативного влияния сниженного уровня двигательной активности на физическую работоспособность человека в эксперименте с 520-суточной изоляцией
|
|
|
Сниженный уровень двигательной активности входит в число лидирующих факторов риска развития ряда хронических заболеваний и случаев преждевременной смерти. Влияние сниженного уровня двигательной активности на физическую работоспособность человека изучено в эксперименте с 520-суточной изоляцией, моделирующем полет на Марс. В исследовании приняли участие 6 здоровых мужчин из разных стран. С целью профилактики негативного влияния сниженного уровня двигательной активности добровольцы выполняли циклические упражнения на активной бегущей дорожке (полотно которой приводится в движение мотором), на пассивной бегущей дорожке (полотно которой перемещается посредством силы ног человека) и на велоэргометре. Резистивные упражнения выполнялись на силовом тренажере MDS, виброплатформе и с эспандерами. Три паузы в тренировках были включены в дизайн исследования в качестве контрольных периодов «чистой» изоляции, когда тренировочные воздействия не применялись. Дизайн эксперимента позволил выполнить сравнительный анализ эффективности тренировок на каждом из предложенных средств в условиях сниженного уровня двигательной активности. По результатам многопараметрической оценки эффективности средства профилактики распределились в следующем порядке по мере убывания: пассивная бегущая дорожка, виброплатформа, силовой тренажер MDS.
Ключевые слова: длительная изоляция, сниженный уровень двигательной активности, физическая работоспособность, циклические тренировки, резистивные тренировки.
Авиакосмическая и экологическая медицина. 2018. Т. 52. № 5. С. 39–46.
DOI: 10.21687/0233-528X-2018-52-5-39-46
|
|
|
Чунтул А.В., Козловский А.П. Светоимпульсная стимуляция в системе коррекции состояния авиационных специалистов
|
|
|
Статья посвящена проблеме сохранения зрительной работоспособности и предупреждения развития утомления в процессе ответственной профессиональной деятельности. Рассматривались возможности использования метода фотостимуляции мозговой активности в системе восстановления работоспособности авиационных специалистов. Проводилась стимуляция зрительного анализатора у специалистов авиационного профиля световыми импульсами красного, зеленого и синего цвета на частотах ?-ритма головного мозга. Целью исследования явилась оценка эффективности повышения зрительной работоспособности и улучшения общего психофизиологического состояния человека, а также определение продолжительности курса фотостимуляции органа зрения для получения значимого эффекта. Методика исследования заключалась в проведении сеансов электростимуляции продолжительностью 10 мин в течение нескольких дней. Оценка эффекта проводилась с использованием метода САН и альтернативной шкалы оценки состояния до и после сеанса. Показано улучшение психофизиологического состояния после курса воздействия на зрительный анализатор световых импульсов частотой 10–16 Гц синего, зеленого и красного цвета. Получены данные о кумуляции эффекта воздействия повторных сеансов фотостимуляции и значимом улучшении состояния всех участников исследования при продолжительности курса не менее 6 сеансов.
Ключевые слова: импульсная фотостимуляция, зрительный анализатор, утомление, психофизиология, ?-ритм, самочувствие, активность, настроение.
Авиакосмическая и экологическая медицина. 2018. Т. 52. № 5. С. 47–52.
DOI: 10.21687/0233-528X-2018-52-5-47-52
|
|
|
Семенов Д.Г., Беляков А.В. Воздействие острой гипобарии на поведение и долговременную память крыс
|
|
|
Проведено воздействие острой барокамерной гипобарической гипоксии на крыс линии Wistar с целью выявления ее влияния на поведение и долговременную память, которые оценивали парным тестированием в приподнятом крестообразном лабиринте (ПКЛ), совмещенным с тестом transfer latency. Показано, что тяжелое гипобарическое воздействие (180 мм Hg, 3 ч), в отличие от умеренного (360 мм Hg, 2 ч, 3 раза, с интервалом в сутки), полностью снимает эффект торможения исследовательской активности, характерный для ретеста ПКЛ у изначально низкотревожных особей, что совпадает со значительным подавлением их пространственной памяти. Таким образом, можно предположить, что у крыс, подвергнутых острой тяжелой гипобарической гипоксии, развивается амнезия и связанные с этим нарушения механизмов хабитуации. При умеренной прерывистой гипоксии таких эффектов не наблюдали.
Ключевые слова: поведение, пространственная память, приподнятый крестообразный лабиринт, тест/ретест, острая гипобарическая гипоксия.
Авиакосмическая и экологическая медицина. 2018. Т. 52. № 5. С. 53–57.
DOI: 10.21687/0233-528X-2018-52-5-53–57
|
|
|
Смирнов И.А., Ильин В.К., Тюрин-Кузьмин А.Ю., Солдатов П.Э., Шулагин Ю.А., Смоленская Т.С., Коршунов Д.В., Камнева А.И. Микробный топливный элемент в орбитальном полете космического аппарата «Фотон-М4»
|
|
|
Исследования, проводимые на борту космического аппарата «Фотон-М4», показали сохранение работоспособности микробного топливного элемента в условиях орбитального полета. Имеющиеся признаки влияния невесомости в целом не нарушали его функционирование.
Ключевые слова: микробный топливный элемент, замкнутая экосистема, сточные воды, космический полет.
Авиакосмическая и экологическая медицина. 2018. Т. 52. № 5. С. 58–61.
DOI: 10.21687/0233-528X-2018-52-5-58-61
|
|
|
Озеров Д.С., Мухамедиева Л.Н., Баринов В.А., Сидорин Г.И. Экспериментальное обоснование методологии ускоренного гигиенического нормирования химических веществ, загрязняющих воздушную среду пилотируемых орбитальных станций
|
|
|
Разработана математическая модель расчета гигиенических нормативов (ОБУВпка) для высокотоксичных химических веществ в воздухе пилотируемых космических аппаратов. Обоснование математической модели расчетного метода проведено в экспериментах на лабораторных животных, моделирующих общетоксическое действие веществ на примере 1,2-дихлорэтана. Оценка биоэффекта проводилась по результатам биохимических, функциональных (выносливость) и патоморфологических исследований, характеризующих гепатотоксическое, нейро- и нефротоксическое действие вещества при круглосуточном воздействии в течение 120 сут. Экспериментально установлены пороговая (2,0 мг/м3) и недействующая (0,5 мг/м3) концентрации 1,2-дихлорэтана. Различие в величинах экспериментально обоснованных пороговой и недействующей концентрации 1,2-дихлорэтана и расчетных величин ОБУВпка не превышает 3 раза, что подтверждает надёжность установленных математических зависимостей.
Для подтверждения надежности формул были рассчитаны ОБУВпка для 13 высокотоксичных веществ различных классов и проведен сравнительный анализ расчетных ОБУВпка с экспериментально установленными их величинами ПДКпка, указанными в ГОСТ Р 50804-95. Коэффициент корреляции между расчетными ОБУВпка и экспериментальными ПДКпка составил 0,74 (p < 0,01), что подтверждает надежность установленных математических зависимостей и позволяет рекомендовать разработанные формулы расчета ускоренного нормирования высокотоксичных веществ в практике космической токсикологии.
Ключевые слова: пилотируемые орбитальные станции, загрязнения воздушной среды, ускоренное гигиеническое нормирование, предельно допустимые концентрации, эксперименты с лабораторными животными.
Авиакосмическая и экологическая медицина. 2018. Т. 52. № 5. С. 62–69.
DOI: 10.21687/0233-528X-2018-52-5-62-69
|
|
|
Климарев С.И. Оптимизация конструкции СВЧ-устройства для обеззараживания и нагрева водных сред системы жизнеобеспечения
|
|
|
В статье приводится вариант оптимизации конструкции оконечного коаксиального поглощающего СВЧ-устройства для обеззараживания и нагрева питьевой воды, конденсата атмосферной влаги, воды, получаемой из мочи, а также санитарно-гигиенической воды, участвующих в круговороте основных веществ в системе жизнеобеспечения и имеющих практически одинаковую диэлектрическую проницаемость. Цель работы: повышение КПД преобразования СВЧ-энергии в тепловую за счет изменения формы трубки для прохода перечисленных жидкостей через СВЧ-устройство. В данном конкретном случае нагреваемая жидкость – питьевая вода. Путем моделирования процессов, происходящих в нагреваемой воде под действием СВЧ-энергии, была определена зависимость глубины проникновения СВЧ-энергии в объем нагреваемой воды при различных значениях температуры (90–40 °С) и в условиях ее потока. В итоге форма трубки представляла собой постоянно расширяющееся тело вращения от входа до выхода из нее, а не трубку постоянного сечения. Внутри трубки на ее оси был размещен турбулизатор потока воды для ее перемешивания. В результате проведенной оптимизации конструкции общее повышение поглощенной водой СВЧ-мощности составило 12,2 % и производительности – 11,5 %.
Ключевые слова: сверхвысокая частота (СВЧ), СВЧ-устройство коаксиального типа, вода, стерилизация, обеззараживание.
Авиакосмическая и экологическая медицина. 2018. Т. 52. № 5. С. 70–75.
DOI: 10.21687/0233-528X-2018-52-5-70-75
|
|
|
|