СОДЕРЖАНИЕ
Обзоры
Левинских М.А. Растения как модельные объекты исследований в космической биологии. Часть II. Короткоцикличное растение (Wisconsin fast plants Brassica rapa L.)
|
|
|
В серии обзорных статей представлены результаты исследований влияния факторов космического полета (КП) на онтогенетические и физиологические характеристики основных модельных растений (арабидопсис, короткоцикличное растение брассика рапа, пшеница, горох, листовая культура мизуна), использованных в качестве объектов при проведении экспериментов в различных оранжерейных устройствах на борту космических аппаратов.
В представленной статье приведены данные отечественных и зарубежных ученых о влиянии микрогравитации и иных факторов КП на особенности роста, развития и метаболизма короткоцикличного растение Brassica rapa L.
Космические эксперименты позволили сделать важные выводы, что микрогравитация не влияет на рост и развитие растений Вrassica rapa, не препятствует образованию в условиях КП а жизнеспособных семян и получению следующего поколения растений из них. Существенным вкладом в космическую биологию растений являются такие результаты исследований Вrassica rapa, как количественная оценка влияния этилена в атмосфере вегетационных устройств и космического корабля на рост и развитие растений, характеристика изменений состава запасающих веществ «космических» семян и вторичных метаболитов растений при выращивании в условиях КП.
Ключевые слова: космическая биология растений, космические оранжереи, короткоцикличное растение Brassica rapa L., онтогенез.
Авиакосмическая и экологическая медицина. 2026. Т. 60. № 3. С. 5-12.
DOI: 10.21687/0233-528X-2026-60-3-5-12
|
|
|
Экспериментальные и общетеоретические исследования
Жовнерчук Е.В., Виноходова А.Г., Еськов К.Н., Кузнецова П.Г., Юсупова А.К., Савинкина А.О. Межличностное взаимодействие и сплоченность экипажей МКС: результаты космического эксперимента «Взаимодействие-2»
|
|
|
В рамках российского космического эксперимента «Взаимодействие» были разработаны оригинальные методы изучения группового взаимодействия: компьютеризированный метод «Личностное самовосприятие и установки» (PSPA) для анализа эмоционального отношения испытуемых к социальной среде и методика «Гомеостат» для оценки эффективности взаимодействия космонавтов при выполнении совместной операторской деятельности.
В статье представлены результаты, полученные в период перекрестных полетов кораблей «Союз» и Crew Dragon с участием 14 российских членов экипажей МКС-68–73. Основными задачами эксперимента являются: а) определение индивидуальных и групповых ценностей и степень групповой идентификации (сплоченности); изучение изменения в групповой сплоченности и эффективности взаимодействия космических экипажей в ходе космического полета.
Полученные результаты позволили выявить наиболее значимые категории ценностей, общие для всех испытуемых. Приоритет этих ценностей – важное условие формирования сплоченной команды. Выявленное после завершения полета повышение значимости ценностей Доброты и Гедонизма для космонавтов, летавших на Crew Dragon, с большой вероятностью связано с более молодым возрастом и отсутствием опыта космических полетов.
Впервые проведенное на борту МКС изучение эффективности группового взаимодействия с использованием методики «Гомеостат» позволило сопоставить динамику результативности решения совместных задач с уровнем сплоченности, оцениваемой по методике PSPA.
Ключевые слова: космический полет, взаимодействие, ценности, установки, сплоченность, результативность.
Авиакосмическая и экологическая медицина. 2026. Т. 60. № 3. С. 13-23.
DOI: 10.21687/0233-528X-2026-60-3-13-23
|
|
|
Счастливцева Д.В., Иванов А.В., Котровская Т.И., Бубеев Ю.А. Нейрофизиологические и нейросемантические маркеры адаптации членов экипажа SIRIUS-19 к условиям эксперимента
|
|
|
Для выявления комплексных механизмов психофизиологической адаптации мультинационального экипажа (3 женщины и 3 мужчин) в условиях длительной изоляции в гермообъекте в 120-суточном эксперименте SIRIUS-19 проводился комплексный анализ динамики нейрофизиологических (методом электроэнцефалографии) и нейросемантических (методом нейросемантической психодиагностики) показателей.
Полученные данные рассматривались как проявление комплексной психофизиологической адаптации к экстремальным условиям деятельности и среды обитания. Постоянная напряженность, вызванная совокупным воздействием средовых факторов, эмоциональных переживаний отрыва от привычного социального контекста, дефицита приватности и межкультурной специфики внутригруппового взаимодействия членов международного экипажа, находила свое прямое отражение в динамике электроэнцефалографических показателей. Периоды относительной стабилизации функционального состояния головного мозга, отмечавшиеся преимущественно во второй половине изоляции, можно рассматривать как возможное свидетельство формирования новых адаптивных стратегий и психологической защиты.
Ключевые слова: негативные факторы, искусственная среда, мозг, электроэнцефалограмма, нейросемантическая психодиагностика, неосознаваемые реакции, психофизиологическая адаптация.
Авиакосмическая и экологическая медицина. 2026. Т. 60. № 3. С. 24-32.
DOI: 10.21687/0233-528X-2026-60-3-24-32
|
|
|
Ганичева А.А., Фомина Е.В. Успешность решения когнитивных задач после физической нагрузки в эксперименте с годичной изоляцией SIRIUS-23
|
|
|
В космическом полете большое влияние на операторскую деятельность человека оказывают следующие факторы: пребывание в невесомости, сенсорная депривация, монотония, социальная изоляция. При этом в системе профилактики негативного влияния действия факторов космического полета большое внимание уделяется физическим упражнениям, которые могут влиять на когнитивные функции. Связь физической и когнитивной работоспособности в условиях монотонии в настоящее время недостаточно изучена. Цель данной работы – описание динамики биоэлектрической активности коры головного мозга и успешности решения когнитивных задач после физической нагрузки у участников наземного модельного 12-месячного эксперимента SIRIUS-23.
В эксперименте SIRIUS-23 приняли участие 6 человек – 4 женщины, 2 мужчин. Сессии исследования проводились в начале каждого мезоцикла физических локотомоторных тренировок, примерно 1 раз в мес. Тестирование включало в себя ступенчато возрастающую нагрузку до 15 км/ч на активной беговой дорожке и батарею когнитивных тестов. Каждую вторую сессию до и после физической нагрузки, а также после когнитивных тестов выполнялась запись ЭЭГ. Батарея когнитивных тестов включала тест Струпа, тест «Память на числа», тест «Слежение за движущимся объектом», «Черно-красные таблицы Шульте – Горбова», тест Торренса.
Результаты выполнения когнитивных тестов показали значимые индивидуальные различия (p < 0.05). Участники с лучшими показателями физической работоспособности лучше справлялись с выполнением когнитивных задач. По электроэнцефалографическим показателям следует отметить индивидуальные различия по индексу ритма и средней мощности активности в альфа-диапазоне, а также изменение данных показателей в ходе выполнения теста: рост после выполнения физической нагрузки и снижение после выполнения когнитивных тестов. Индивидуальная частота альфа-пика демонстрировала снижение во время выполнения сессии исследования, что может свидетельствовать о развитии утомления. Наблюдалось усиление средней когерентности ЭЭГ по мощности между центральными и фронтальными областями мозга в альфа-диапазоне после физической нагрузки.
Ключевые слова: электроэнцефалография, физическая работоспособность, когнитивные тесты, длительная изоляция.
Авиакосмическая и экологическая медицина. 2026. Т. 60. № 3. С. 33-39.
DOI: 10.21687/0233-528X-2026-60-3-33-39
|
|
|
Гончарова А.Г., Пастушкова Л.Х., Колотева М.И., Русанов В.Б., Федчук М.И., Каширина Д.Н., Ларина И.М. Безопасность интервальных тренировок на центрифуге короткого радиуса как средства профилактики ортостатической неустойчивости
|
|
|
Применение продольных перегрузок на центрифуге короткого радиуса (ЦКР) рассматривается как перспективное средство профилактики ортостатической неустойчивости после космического полета. Однако для обоснования безопасности повторных сеансов необходима оценка возможного кумулятивного эффекта и рисков, связанных с гравитационной деформацией сердца.
Шесть здоровых мужчин-добровольцев (38 ± 7 лет) выполнили по пять 45-минутных вращений на ЦКР с чередованием перегрузок +1,27 и +2,06 G на уровне стоп (направление +Gz). До и после вращений определяли уровни ST2, NT-proBNP и Д-димера (ELISA), регистрировали вариабельность сердечного ритма и артериальное давление. Статистический анализ проводили с использованием непараметрических критериев.
Серия вращений не вызвала статистически значимых изменений уровней NT-proBNP, ST2 и Д-димера в группе. Индивидуальный анализ выявил гетерогенность реакций: у большинства добровольцев маркеры оставались стабильными или снижались; в единичных случаях наблюдались временные подъемы ST2 и Д-димера, не сопровождавшиеся клиническими проявлениями. Во время вращений наблюдалось увеличение частоты сердечных сокращений (ЧСС), а также выраженное смещение вегетативного баланса в сторону преобладания симпатической регуляции, усиливающееся к концу вращения. От первого к последнему вращению наблюдалось увеличение согласованности динамики среднединамического давления и ЧСС. После серии вращений прирост ЧСС при ортопробе был ниже исходного, что свидетельствует о снижении симпатической реактивности.
Результаты указывают на наличие положительного тренировочного эффекта, при этом протокол интервальных вращений на ЦКР не выявил клинически значимых признаков перерастяжения кардиомиоцитов, риска тромбообразования или отрицательной динамики со стороны вегетативной регуляции. Полученные данные подтверждают безопасность исследуемого тренировочного режима для здоровых лиц и обосновывают необходимость индивидуального подхода к оценке переносимости гравитационных нагрузок.
Ключевые слова: центрифуга короткого радиуса, интервальный режим вращений, безопасность, ST2, NT-proBNP, Д-димер, вариабельность сердечного ритма и артериального давления.
Авиакосмическая и экологическая медицина. 2026. Т. 60. № 3. С. 40-45.
DOI: 10.21687/0233-528X-2026-60-3-40-45
|
|
|
Ниязов А.Р., Баранов М.В., Пасекова О.Б., Пучкова А.А., Федяй С.О., Поляков А.В. Влияние антиортостатической гипокинезии как модели воздействия микрогравитации на болевую чувствительность человека
|
|
|
Необходимость совершенствования медицинского обеспечения пилотируемых космических полетов требует углубленного изучения столь значимого феномена, как боль. В статье представлено исследование влияние антиортостатической гипокинезии как модели воздействия микрогравитации на болевую чувствительность человека.
В исследовании приняли участие 11 человек в возрасте от 26 до 36 лет. Проведено комплексное изучение показателей болевой чувствительности в наземных модельных экспериментах с антиортостатической гипокинезией (АНОГ, head-down bed rest) как без применения средств профилактики, так и с использованием искусственной силы тяжести, создаваемой посредством центрифуги короткого радиуса (ЦКР) в качестве средства профилактики. Применялись методы оценки болевой чувствительности и состояния периферической нервной системы: определение прессорного порога болевой чувствительности (Pressure pain threshold, PPT) и теплового порога болевой чувствительности (Heat pain threshold, HPT), а также электронейромиография (ЭНМГ).
На фоне АНОГ было выявлено статистически значимое повышение порога болевой чувствительности (p < 0,05), которое может быть связано с характерным для условий микрогравитации и при ее моделировании перераспределением жидких сред организма в краниальном направлении.
Результаты показали, что ориентированность на связанные с болью субъективные симптомы в ряде случаев может приводить к искажению диагностической картины и недооценке тяжести развивающихся патологических состояний как в полете, так и в послеполетном периоде.
Ключевые слова: боль, порог болевой чувствительности, космический полет, микрогравитация, антиортостатическая гипокинезия, центрифуга короткого радиуса, электронейромиография.
Авиакосмическая и экологическая медицина. 2026. Т. 60. № 3. С. 46-52.
DOI: 10.21687/0233-528X-2026-60-3-46-52
|
|
|
Ильин В.К., Соловьёва З.О., Рыкова М.П., Гуркова М.М., Садчикова Е.Р., Носовский А.М., Юскевич В.В. Применение профилактических средств для коррекции дисбиоза тканей пародонта у участников изоляционного эксперимента SIRIUS-23
|
|
|
Проведено исследование состояния тканей пародонта у участников годового изоляционного эксперимента SIRIUS-23. Цель исследования – комплексная оценка влияния профилактических средств на состояние тканей пародонта у участников изоляционного эксперимента SIRIUS-23, включающая микробиологические и иммунологические исследования.
В исследовании приняли участие 6 практически здоровых добровольцев–испытуемых (2 мужчин и 4 женщины) в возрасте от 26 до 38 лет, отобранных врачебно-экспертной комиссией ГНЦ РФ – ИМБП РАН. Исследования проводились за 5 сут до изоляции (фон), на 14-е сутки изоляции, каждые 30 сут и на 14-е сутки по окончании изоляции. Взятие проб проводили утром натощак, до гигиенических процедур, за 2 сут до применения профилактических средств. Первая группа (3 чел.) применяла гель с бактериофагами «Фагодент» курсом 7 дней, с повторением курса 2 мес подряд (3-й месяц – перерыв), на протяжении всего времени эксперимента. Вторая группа начинала применять ополаскиватель на основе лактоферрина (3 чел.) курсом 7 дней на 3-й месяц исследования. Анализ проб проводили с использованием масс-спектрометрии, бактериологического, биохимического методов.
По окончании эксперимента отмечены преобладание непатогенных видов микроорганизмов в группе, применявшей «Фагодент», и связанные с этим благоприятные изменения факторов местного гуморального иммунитета. Оба препарата оказали положительное влияние на состояние полости рта участников.
Ключевые слова: изоляционный эксперимент, ткани пародонта, микрофлора, иммунная система, бактериофаги, лактофферин.
Авиакосмическая и экологическая медицина. 2026. Т. 60. № 3. С. 53-61.
DOI: 10.21687/0233-528X-2026-60-3-53-61.
|
|
|
Прокопович Л.С., Ильин В.К., Дробышев А.Ю., Морозова Ю.А. Исследование влияния длительного профилактического применения курса биологически активных добавок на основе саливарного стрептококка k12 и m18 на развитие заболеваний полости рта микробной этиологии у человека в измененной среде обитания
|
|
|
В работе представлено исследование профилактического действия биологически активных добавок на основе Streptococcus salivarius K12 и Streptococcus salivarius М18 для заболеваний полости рта микробной этиологии у лиц, находящихся в измененной среде обитания (в условиях космических полетов, иммерсии, изоляции).
В исследовании участвовали 14 человек, разделенных на группу контроля и группу профилактики. Для профилактики заболеваний полости рта использовали биологически активные добавки на основе Streptococcus salivarius K12 и Streptococcus salivarius М18 с содержанием 2,5 млрд. КОЕ в 1 таблетке. Данные о применении этих биологически активных добавок в авиационной, космической и морской медицине отсутствуют. Оценивались эубиотические индексы ротовой жидкости (ЭИ РЖ) и десневой жидкости (ЭИ ДЖ), а также такие стоматологические индексы как упрощенный индекс определения налета на апроксимальных поверхностях зубов API по Lange и рекомендованный Всемирной организацией здравоохранения коммунальный пародонтальный индекс CPI/CPITN, включающий оценку состояния пародонта и необходимости его лечения. Для идентификации микроорганизмов применялись бактериологический метод, ПЦР и масс-спектрометрия.
В группе контроля зафиксирована тенденция к ухудшению состояния пародонта: среднее снижение ЭИ ДЖ на 2,083 (p < 0,0925), ЭИ РЖ на 0,51 (p < 0,1168), увеличение API на 23 % (p < 0,1016) и CPI/CPITN на 0,66 (p < 0,1116). В группе профилактики отмечена тенденция к улучшению: среднее увеличение ЭИ ДЖ на 1,443 (p < 0,0839), ЭИ РЖ на 0,06 (p < 0,0772), снижение API на 9,63 % (p = 0,1834) и CPI/CPITN на 0,33 (p = 0,3916).
Ключевые слова: воспаление, пародонт, экстремальные условия, медицинское обеспечение, профилактика.
Авиакосмическая и экологическая медицина. 2026. Т. 60. № 3. С. 62-69.
DOI: 10.21687/0233-528X-2026-60-3-62-69
|
|
|
Кузнецова О.С., Перевезенцев А.А., Яснецов Вик.В., Штемберг А.С. Отдаленные последствия протонного облучения головы лабораторных крыс
|
|
|
Исследованы отдаленные последствия воздействия протонного облучения (2 Гр, однократное воздействие на область головы) у крыс линии Wistar. В краткосрочной (1–2 мес) перспективе наблюдается рост возбуждения и снижение результативности в тестах условного рефлекса активного избегания, в долгосрочной – сокращение ожидаемой продолжительности жизни.
Ключевые слова: космические полеты, протоны, ионы, центральная нервная система, продолжительность жизни.
Авиакосмическая и экологическая медицина. 2026. Т. 60. № 3. С. 70-75.
DOI: 10.21687/0233-528X-2026-60-3-70-75
|
|
|
Шумилина И.В., Колесников П.Ю., Харах Я.Н., Садчикова Е.Р., Царев В.Н., Арутюнов С.Д., Ильин В.К. Изучение инновационного метода деконтаминации образцов санитарно-гигиенических отходов экипажа годового изоляционного эксперимента SIRIUS-23 диоксидом углерода в критическом/субкритическом состоянии
|
|
|
Проведено изучение эффективности инновационного метода деконтаминации образцов санитарно-гигиенических отходов от жизнедеятельности экипажа годового изоляционного эксперимента SIRIUS-23, имитирующего длительную экспедицию к Луне, диоксидом углерода в критическом/субкритическом состоянии.
Был предложен альтернативный патентованный способ дезинфекции с применением инновационного метода обеззараживания объектов и материалов углекислым газом в субкритическом состоянии. Использование установки для деконтаминации с помощью углекислого газа в субкритическом состоянии должно обеспечить дезинфекцию, гибель микроорганизмов на заданном уровне эрадикации.
Для выполнения исследования осуществлялись сбор мусора от жизнедеятельности экипажа годового изоляционного эксперимента SIRIUS-23, отбор из мусора санитарно-гигиенических отходов и передача их для дальнейшей стерилизации и биодеградации. Попутно в рамках исследования изучался состав и количество мусора, который отшлюзовывался экипажем. Впервые за весь проекта SIRIUS проводилась оценка массы различных фракций мусора от деятельности экипажа.
Для исследования было отобрано 6 кг санитарно-гигиенических отходов. Предварительные испытания установки продемонстрировали ее эффективность в отношении санитарно значимых микроорганизмов, включая спорообразующие бациллы. Эксперименты проводили на следующих культурах микроорганизмов: Staphylococcus aureus, Escherichia coli, Candidaalbicans, Bacillus subtilis. Помимо основной методики – аппаратной дезинфекции диоксидом углерода в критическом/субкритическом состоянии (параметры: давление CO2 в пределах 50 бар, температура до 50–70 °C, экспозиция 30–60 мин), проводился контроль эффективности деконтаминации путем посевов на питательные среды специального назначения (бактериологический метод), согласно существующим международным (ISO) и государственным стандартам (ГОСТ).
Полученные данные могут быть полезны для создания систем жизнеобеспечения, регенерации и утилизации отходов межпланетарных пилотируемых космических полетов и создания станций на Луне, Марсе.
Ключевые слова: космические отходы, инновационный метод деконтаминации, санитарно-гигиенические отходы.
Авиакосмическая и экологическая медицина. 2026. Т. 60. № 3. С. 76-82.
DOI: 10.21687/0233-528X-2026-60-3-76-82
|
|
|
Методики
Боровик А.С., Жедяев Р.Ю., Виноградова О.Л., Прилуцкий Д.А., Тарасова О.С. Использование метода спектроскопии в ближнем инфракрасном диапазоне для исследования динамики кровоснабжения тканей человека при проведении функциональных тестов
|
|
|
Спектроскопия в ближней инфракрасной области (NIRS) приобретает все большее распространение в биомедицинских исследованиях. Этот метод основан на регистрации фотонов от установленного на коже источника ИК-света, которые в результате многократного рассеяния возвращаются к находящемуся рядом фотодетектору.
Использование ИК-спектроскопии позволяет оценивать изменение содержание оксигенированной и дезоксигенированной форм гемоглобина в мелких сосудах исследуемого участка ткани. Такие изменения могут возникать в результате вазомоторных реакций, повышения метаболической активности ткани, изменения кровенаполнения ткани под влиянием гравитационного фактора и при других воздействиях. Благодаря простоте применения и совместимости с различными методиками измерения других физиологических показателей метод NIRS может использоваться при исследовании динамики изменения кровенаполнения мышц и головного мозга при проведении различных функциональных тестов.
В данной работе рассмотрены основные принципы метода NIRS и примеры его применения для исследования динамики изменения кровоснабжения головного мозга при респираторной гиперкапнии и скелетных мышц при интенсивной аэробной работе.
Ключевые слова: сосудистая система, кровоснабжение мозга, цереброваскулярная реактивность, ортостаз, аэробная мышечная работа, кровоснабжение работающей мышцы.
Авиакосмическая и экологическая медицина. 2026. Т. 60. № 3. С. 83-90.
DOI: 10.21687/0233-528X-2026-60-3-83-90
|
|
|
Некролог
Буравкова Людмила Борисовна
|