|
2001-2010. Рассказ о том, как на "Планерной" проходил эксперимент - 7-суточная сухая иммерсия (2002). |
||||||
|
С 18 ноября по 16 декабря в Институте Медико-Биологических Проблем на базе Планерная после длительного перерыва проводился эксперимент с 7-ми суточной сухой иммерсией. Для тех, кто не знает, что означают эти два не совсем понятных слова, я поясню. Сухая иммерсия – это способ моделирования факторов невесомости. В ванну с водой, роль которой на Планерной выполнял бассейн, площадью, равной 7,2 м и глубиной 2,1 м, помещают водонепроницаемую пленку, равновесную жидкости и свободно плавающую. В ванну погружают добровольцев-испытателей (в нашем случае их было по двое), при этом пленка отделяет человека от воды и он находится как бы в подвешенном состоянии, в организме происходит перераспределение жидкости, ликвидируется опора и снимается весовая нагрузка с тела. Итак, для чего был организован данный эксперимент? - спросите вы. А цель проста – создать условия безопорности и посмотреть, какое влияние она оказывает на некоторые системы организма - мышечную, систему управления движениями и систему гемодинамики, а также возможно ли уменьшить ее неблагоприятные воздействия с помощью искусственной стимуляции опорных зон стопы. Благодаря результатам предыдущих исследований, проводившихся в отделе сенсомоторной физиологии и профилактики ИМБП, нам известны основные механизмы развития нарушений в двигательной системе под влиянием условий микрогравитации. Одним из способов снижения данных нарушений и является стимуляция опорных зон стопы. Для этих целей НПП «Звезда» был создан "Компенсатор опорной разгрузки", или попросту КОР. Он представляет из себя ботинок с двумя пневматическими стельками, при нагнетании воздуха в которые происходит стимуляция плюсневой и пяточной зон стопы. Давление в стельках составляет 19 кПа, возможны два режима стимуляции – ходьба и бег. Первый рабочий макет КОРа проходил испытания в 7-ми часовой сухой иммерсии, проводимой в отделе сенсомоторной физиологии и профилактики ИМБП в апреле 2002 года. Похожий на греческую сандалию со множеством ремешочков и проводков, КОР оказался некомфортным для испытуемых, и инженеры с НПП «Звезда» модернизировали сандалию, превратив ее в нечто среднее между галошей и ботинком. И хотя по дизайну нынешний КОР уступает красоте греческой сандалии, зато комфортность оказалась на высоте. Вот мы и выяснили главную цель эксперимента – тестирование новейшего средства профилактики. Теперь перейдем к нашим основным участникам – испытателям. Всего было восемь добровольцев- «комсомольцев», которые лежали парами по 7 суток. За исключением двоих, все они – сотрудники ИМБП. Вот они, наши герои: 1. Саенко Д.Г. – старший научный сотрудник отдела сенсомоторной физиологии и профилактики; 2. Нетреба А.И. – аспирант РГАФКа; 3. Мельник К.А. – инженер отдела сенсомоторной физиологии и профилактики; 4. Овечкин Л.В. – инженер ФГУП ГКНПЦ им. М.В. Хруничева; 5. Рязанский С.Н. – старший научный сотрудник отдела сенсомоторной физиологии и профилактики; 6. Баранов М.В. – старший научный сотрудник отдела медицинского обеспечения космических полетов; 7. Попов Д.В. – младший научный сотрудник отдела сенсомоторной физиологии и профилактики; 8. Фокин К.А. – лаборант-исследователь отдела сенсомоторной физиологии и профилактики. Все они, за исключением Овечкина Л.В. принимали участие в 7-ми часовой иммерсии, о которой было сказано выше, кроме того, Саенко Д.Г., Рязанский С.Н. и Баранов М.В. имели счастье поучаствовать в СФИНКСе, а Рязанский С.Н. и Баранов М.В. полежать и в 7-ми дневной АНОГ (антиортостатической гипокинезии). Как видите, испытатели у нас были опытными ребятами. Ну, и в чем же состояла нелегкая работа испытателя? Прежде всего, это умение и терпение в течение 7 суток пролежать в ванной без права на прогулку. Лишь вечером, всего на 15 минут нашим испытуемым разрешалось покинуть ванну для гигиенических процедур. Поверьте, для них это было самое большое счастье. Во-вторых, тестирование КОР. Для сравнения результатов влияния безопорности с применение стимуляции и без, в ботинке лежал лишь один испытатель из пары. Стимуляция проводилась ежедневно в течение 6 часов по 20 минут каждый час – 10 минут ходьба - 10 минут бег.
Для меня это является чрезвычайно важным, потому что мне с этими ребятами предстоит еще работать в нашем отделе, и теперь я твердо знаю, что есть у нас те, кто поможет в критической ситуации, кто не оставит в трудную минуту. Фраза иммерсии: «Саенко, у тебя осталось 15 секунд!» (За 15 секунд до окончания 15 минут, отведенных на вечерние гигиенические процедуры). Прикол иммерсии: «Масло, капающее с электрической тали на белую простынь в мое отсутствие на уровне таза.» (Электрическая таль – подъемное устройство лебедки). Песня иммерсии: «Soundtrack к фильму «Moulin Rouge.» (Этот фильм побил все рекорды по просмотру). Самый запоминающийся момент: «Следующий день после иммерсии.» (Возвращаться к привычной жизни всегда тяжело). Блюдо иммерсии: «Плов.» (Плов в стаканчике фирмы "Акмалько", который было просто невозможно есть).
Нетреба Алексей. «Я принимал участие в сухой иммерсии второй раз. После первой у меня остались только хорошие впечатления и поэтому на недельную у меня был весьма положительный настрой. Мои предположения оправдались, даже больше чем я ожидал. Самое яркое, что запомнилось - это коллектив. Веселые, энергичные, талантливые молодые люди. Во время прохождения всего эксперимента царила настолько доброжелательная атмосфера, что все отрицательные стороны самого пребывания в ванной сглаживались и были почти незаметны. Поразило то, что такой большой и сложный эксперимент, длившейся больше месяца, прошел, что называется без сучка и задоринки. Я думаю, что в этом заслуга как руководителей и идейных вдохновителей проекта, так и всего коллектива в целом. Многие просто жили в институте, по сути, являясь бессменными дежурными. Выражаю огромную благодарность всему коллективу, который "обслуживал" нас "беспомощных" целую неделю! Отдельную благодарность выражаю своему "сокамернику" Саенко Дмитрию! Более лучшего соседа, в такого рода мероприятиях, я думаю найти трудно! Его положительная природная эмоциональность и острый ум были хорошей психологической поддержкой во время всего эксперимента. Фраза иммерсии: «Значит, дорогие друзья…» (Так всегда начинал свою речь ответственный инженер – Колесников В.И.). Прикол иммерсии: «Многоходовка с зубной нитью.» (За разъяснениями обращаться к Саенко Дмитрию, Миллер Татьяне, Нетребе Алексею). Песня иммерсии: «Песня про друга.» (Песня, которую пел Михаил Баранов). Самый запоминающийся момент: «Первое погружение.» (Действительно, с этим не сравнится ничто). Блюдо иммерсии: «Плов.» (Плов в стаканчике фирмы "Акмалько", который было просто невозможно есть).
Я, конечно, на тот момент еще не знал множество нюансов, но... Во-первых, это новые ощущения, хотя не факт, что приятные. Во-вторых, возможность узнать, а способен ли я пролежать, почти не вставая, да еще и с кем-то, в иммерсионной ванне целую неделю. В-третьих, результаты проводимых исследований в любом случае внесут вклад в развитие науки, по крайне мере в это хочется верить. И, наконец, а может с этого и надо было начать, за это еще и платят. Объяснить, в чем заключался эксперимент под названием «Иммерсия» и суть методик, я думаю, лучше и грамотней получится у людей, которые непосредственно проводили исследования, а я поделюсь лишь своими личными впечатлениями испытателя. Иммерсионная ванна. «Тонешь, тонешь, не потонешь…» Популярная песенка. Место, вокруг которого разворачиваются все основные события. В ней «живут» испытатели, которых закладывают парами (моим напарником был тот самый Кирилл, известный в определенных кругах как DJ NOS, с которого для меня все началось). Представляет собой небольшой бассейн, где-то 2х3 метра. Гладь воды покрыта тонкой водонепроницаемой мягкой пленкой – грань, разделяющая тело испытателя и воду. Пленка лежит на воде не в натяг, а свободно, позволяя всякому телу, лежащему на ней, погрузиться в воду и обволакивая его. Похожие ощущения человек испытывает, утопая в мягкой пышной перине, или лежа на приспущенном резиновом матрасе. Вроде как расслабление, кайф... Но не неделю же! Мышцам этого не понять: опоры нет, позу особо поддерживать не надо, нагрузки на них минимальны, как результат – первые пару суток побаливала спина. А потом, адаптация, наверное (пусть, если не так, меня люди знающие поправят), и… лепота! Лежишь в футболке, шортах, носках… А вообще форма одежды свободная, лишь бы тебе, испытателю, хорошо было :) Под головой подушка… Правда, помимо болей в спине, был еще минус. Из-за того, что пленка обволакивает почти все тело (только голова и руки наружу) становиться жарко. Хотя температура воды и может регулироваться, но нас-то двое: мне - жарко, Кириллу - нормально, чего делать? Приходилось время от времени осуществлять «режим проветривания» - всплывать на поверхность, разводя пленку в стороны. Самому вылезти из бассейна, да и погрузиться, не порвав при этом пленку, трудно. Для этой цели использовался специальный подъемник. Но все равно, время от времени, резиновая пленка все же давала течь, появлялись микроскопические дырочки, сквозь которые сочилась вода, но нам, не без помощи ребят, дежуривших возле нас, заплатки, сухого полотенца и суперклея, всегда удавалось «выходить сухими из воды». Режим, он же распорядок дня. Я думаю, с официальным распорядком дня нет смысла вас знакомить, да, честно говоря, и не особо его помню, расскажу лучше, как все происходило на самом деле. Время утреннего пробуждения приходилось на промежуток от 8 до 11, когда как... Нет, желание подольше поспать существовало почти всегда, с этим у меня проблем никогда не было :) Но в какие-то дни необходимо было провести анализ крови или методику именно утром, «Термотопографию» например. Водные утренние процедуры сводились к чистке зубов, как оказалось это можно делать без проблем и почти лежа (поднос, щетка, стаканчики с водой), и протиранию влажным полотенцем. Завтрак. О еде и всем, что с ней связано, я расскажу чуть позже. О дальнейшем графике своей деятельности можно сказать одно, он был скользящий и представлял из себя чередования приемов пищи, методик, отдыха и огромного количества личного времени, хотя, если так задуматься, не так уж много его и было. Еще в течение дня были целых 15 минут, когда нас поднимали (доставали, вытаскивали, ...) из пучины, но не для того, чтобы отвезти на методику. Эти 15 минут отводились на санитарно-гигиенические процедуры вне ванны. То есть можно было принять душ, побриться, сходить в нормальный туалет, а не в «утку», переодеться… Обычно эту четверть часа я использовал перед сном. Засыпали мы всегда поздно, мысль, что завтра в течение дня можно будет еще поспать, грела душу. Еда и все, что с ней связано. «Голодный хомяк страшен». Чья-то народная мудрость. После проведенной недели в иммерсионной ванне, я немного сожалел, что не взвесился до погружения, было очень любопытно узнать, сколько килограммов я набрал. Почему именно набрал? Ответ прост: питаться по 5-6-7 раз в день, плюс практически никакой физической активности. Инструкция по приему пищи в иммерсионной ванне: 1. Очистить прилежащую поверхность от посторонних предметов (второго испытателя можно оставить). 2. Придать телу полусидящее положение путем более глубокого погружения ягодиц и поднятием корпуса. 3. Протереть руки влажной салфеткой (по желанию). 4. Получить поднос с пищей и удовольствие от ее принятия. На аппетит ни я, ни Кирилл не жаловались. Поняв, что кормить нас будут, за что огромное отдельное спасибо, в любое время и в любом количестве, мы, естественно, этим воспользовались. Фразу «Ну, что… Может, пожрем?» можно было услышать от нас в любой момент и сколь угодно многое число раз. За что мы и получили прозвище - «Хомячки». Да, конечно, предпосылками такого поглощения еды выступали и сама возможность, и наличие аппетита, и солидарность (получалось, кто-нибудь из нас ест, сразу мысль: а почему бы компанию не составить?), и способ занять себя. Чем кормили? В основном продукты быстрого приготовления, всякие «быстроф», «дошираки», «маги», «ролтоны» во всех своих проявлениях. Консервы, паштеты, сыр, соленые огурчики, йогурты, соки, фрукты, шоколад, печенье,.. Помимо всего этого, что было оч-ч-чень приятно, многие люди, холящие и лелеющие нас, (хотя для многих из них я был совершенно новым и незнакомым человеком) приносили домашние блюда, по которым мы уже успели соскучиться, но все упиралось в разрешение дежурившего врача, эксперимент все же. Все-таки что-то в этом есть, лежать и раздумывать: что бы мне сейчас съесть, зная, что через пару мгновений это окажется перед тобой :). Досуг. Развлечения. Личное время. «Потехе - время, делу – час». Мечта лентяя. Дано: иммерсионная ванна, и все из этого вытекающее (нельзя встать, активно двигаться и т.д.); срок – неделя. Внимание вопрос: чем себя можно занять? Именно к решению этой проблемы мы с Кириллом попытались подойти серьезно и посвятили один из вечеров недели за две до погружения. В результате в центр, где проходил эксперимент, мы оба приехали с огромными баулами, набитыми видео- и аудиокассетами, сборниками кроссвордов, дисками с музыкой и компьютерными играми, книгами, плеерами, зарядными устройствами, даже учебник по английскому языку взяли. Как ни странно, читать не хотелось совсем, я ощущал какой-то физический дискомфорт, мне было неудобно читать в таком положении. Единственное, что я осилил, это был «Маленький принц». Музыка… Она присутствовала почти всегда, и в ожидании очередной методики, и при работе на компьютере, и засыпая… Мы даже пару раз устраивали что-то вроде игры «Угадай мелодию», перебирая подряд все радиостанции, в нее Кирюха делал меня, как ребенка. Просмотр телевизора, как мне кажется, занимал все-таки первое место, это возможность узнать, что твориться в мире, посмотреть фильм, на который не хватало времени. Да и вообще, здорово лежать, переключая каналы, попивая чаек и хрумкая шоколадки или яблоко (опять про еду :) )… Компьютер позволил немного размять голову: сразиться друг с другом в шахматы, поиграть в логические игры, оценить свой IQ... Жаль, конечно, не было Интернета, вот уж где можно было бы развернуться. Телефоны дарили возможность общаться с внешним миром. Кое-кто из друзей даже лично приехал проведать, полюбопытствовать что, да как. Нельзя забыть вечера, правильней сказать ночи, проведенные за игрой в «Мафию», бренчанием на гитаре. В итоге, оказалось, что неделя, несмотря на то, что это целых 168 часов, не так уж и долго... Ведь все, наверное, испытывали моменты, когда время тянется медленно-медленно, лично у меня такого чувства за всю неделю «иммерсионного лежания» не было, но и не могу сказать, что оно стремительно бежало, все шло степенно своим чередом. Люди. Все неделю мы круглосуточно находились под неусыпным контролем дежурной бригады, состоящей из врача, лаборанта и инженера. Еще раз хочу сказать ОГРОМНОЕ СПАСИБО всем ребятам, которые были рядом все время, пока мы «нежились» в ванне. Без них все вышеперечисленное просто было невозможно. Спасибо за заботу, общение, помощь! Блин, был бы другой коллектив, не знаю, получил бы я столько положительных эмоций и впечатлений от эксперимента. После. Честно скажу, выходить не хотелось, к хорошему быстро привыкаешь, но такое желание оставалось всего лишь пару дней. Чуть позже, вкусив все прелести нормальной «земной» жизни, вновь лечь в ванну на неделю не хотелось. Но по прошествию какого-то времени, как мне кажется, я был бы не против вновь поучаствовать в подобном эксперименте. Я действительно очень рад всему произошедшему. Я получил огромное количество новых впечатлений и познакомился с интересными людьми, а это уже немало… Фраза иммерсии: «Ну, что… Может быть, пожрем?» (Хомяки!). Прикол иммерсии: «Проверка мобильного телефона «Motorola» на водонепроницаемость... «А он лежит на дне и светится.» (Телефон дежурного инженера Миллер Т.Ф., который случайно упал в ванну. Его спасли). Песня иммерсии: «Тонешь, тонешь, не потонешь…» (Песня группы «Мумий тролль»). Самый запоминающийся момент: «Последнее медицинское обследования перед «погружением». Мой организм выдает не очень хорошие результаты по давлению и ЧСС и Диля, дежуривший врач, говорит, что она не даст разрешения на мою закладку. Мысли: ну вот, не судьба… Но слова Сергея Рязанского: «Спокойно, сидим релаксируем…» сделали свое дело. Я в эксперименте». Блюдо иммерсии: «Сырный суп, бутерброды с паштетом.» (Сырный суп – кулинарные способности дежурного врача Андреевой А.А.)
Из старших на застолье присутствовали Козловская Инесса Бенедиктовна – зав. отделом сенсомоторной физиологии и профилактики и главный организатор эксперимента, Ярманова Евгения Николаевна - начальник лаборатории по средствам медицинского обеспечения и средствам профилактики и основной помощник Инессы Бенедиктовны, Колесников Владимир Иванович – электроник отдела 0-07 и ответственный инженер эксперимента, обучавший нас, молодых и неопытных, как необходимо поддерживать оптимальную температуру в ванной, как пользоваться лебедкой и рассказывающий о многих других тонкостях инженерного искусства. Вечер получился очень веселым и запоминающимся, отчасти благодаря тому, что наконец-то все могли вздохнуть спокойно и совершенно справедливо сказать, что эксперимент прошел удачно, без каких-либо происшествий и казусов. И в заключение, конечно же, хочется выразить благодарность всем-всем, кто принимал участие в этом важном событии: нашим храбрым добровольцам, стоически перенесшим все тяготы «земной» невесомости; дружным командам дежурных бригад, старавшимся скрасить унылые часы пребывания в ванной; руководителям исследований и их помощникам за их нелегкий труд во благо науки; всем сотрудникам ИМБП на базе Планерная за их терпимость, понимание и доброту; всем тем, кто осуществлял организацию и подготовку эксперимента, во главе с самым ответственным исполнителем, ну и, конечно же, главному руководителю, главному идеологу и главному спонсору, без которого эксперимента не было бы как такового – Козловской Инессе Бенедиктовне. Спасибо всем, кто вложил частичку своей души в это грандиозное событие. И хотя этот месяц оказался непростым и напряженным, я уверена, что никто из тех, кто принимал участие в эксперименте не отказался бы повторить это еще раз. Миллер Татьяна ПРИЛОЖЕНИЕ
1. Регистрация поперечной жесткости мышц с помощью программно-аппаратного комплекса «Миотонус». Оценка поперечной жесткости мышц-разгибателей и сгибателей голеностопного сустава осуществляется в положении испытуемого лежа на боку с согнутыми ногами в эквитоническом положении (угол сгибания тазобедренного и коленного суставов составляет 120 град., голеностопного – 90 град) при надавливании на мышцы в направлении, перпендикулярном ходу большинства мышечных волокон с помощью миотонометра с подвижным штоком при миографическом контроле уровня расслабления мышцы. Максимальная сила давления при этом составляет 1 кг. О поперечной жесткости мышцы судят по площади под кривой «сила-глубина продвижения штока». 2. Регистрация продольной жесткости мышц. Осуществляется в тесте с внезапным/быстрым сбросом нагрузки. Испытуемый фиксирован в положении сидя с углом в коленном суставе 120˚. Выполняется максимальное изометрическое сокращение мышц-разгибателей голеностопного сустава. В период выполнения сокращения, через 10с после его начала, происходит внезапный сброс нагрузки и регистрируется угловое перемещение и угловая скорость. На основании этих показателей с помощью оригинального программного обеспечения вычисляется продольная жесткость. 3. Исследование роли опорной афферентации в изменениях активности мышц нижних конечностей и состояния сегментарного аппарата спинного мозга. Для определения роли опорной афферентации в изменении активности основных позных мышц исследуются электромиографические ответы (ЭМГ) камбаловидной и передней большеберцовой мышц на фоне стимуляция плюсневой и пяточной зон локализации телец Фатер-Пачини. Для определения состояния сегментарного аппарата спинного мозга в покое и на фоне стимуляции опорных зон стоп исследуются характеристики Н-рефлекса. Протокол эксперимента предполагает регистрацию в положении лежа ЭМГ покоя основных позных мышц (камбаловидной мышцы, передней большеберцовой). Затем будет осуществлена стимуляция плюсневой и пяточной зон локализации телец Фатер-Пачини с помощью КОР в ручном режиме с произвольной длительностью импульсов. В покое для получения кривой вовлечения Н-рефлекса стимулируют накожным стимулирующим электродом большеберцовый нерв, начиная с минимального порогового уровня. Стимуляции нерва осуществляется прямоугольными импульсами длительностью 0,1 мс. При получении удовлетворительного, с точки зрения качества, сигнала переходят к записи следующего, увеличив уровень стимула на определенный дискрет (2 мА) до прекращения прироста амплитуды моторного ответа. При стимуляции опорных зон стопы в автоматическом режиме, симулирующем реальную динамику реакции опоры в естественных условиях (применительно к медленной ходьбе – темп 75 шаг/мин, быстрой ходьбе – темп 120 шаг/мин и бегу - темп 167 шаг/мин) Н-рефлекс вызывают стимулом, амплитуда которого составляет 50% от стимула, вызывающего максимальный Н-ответ. Стимуляция осуществляется в течени3 3 мин с интервалами между стимулами 5 сек. Электромиографические ответы мышц регистрируются поверхностными хлорсеребряными электродами диаметром 10 мм, с межэлектродным расстоянием 20 мм. Электроды располагаются в проекции соответствующей мышцы. Для стимуляции большеберцового нерва, а также для усиления электромиографических сигналов (ЭМГ) используется 4-х канальный миограф "Медикор" с полосой пропускания от 0.2 Гц до 10 кГц. Прибор обладает широкой полосой чувствительности от 0.5 мкв до 10 мв. Шумы на входе составляют не более 2 мкв. Данные записываются на жесткий диск компьютера, одновременно для экспресс-анализа величина ЭМГ регистрируемых мышц в режиме реального времени выводится на монитор компьютера. Исследование проводится до воздействия, во время воздействия (7 часов иммерсии, 24 часа, 3 сутки воздействия, 7 сутки воздействия). 4. Исследование характеристик системы позного регулирования. Исследование состоит из трех тестов: исследование предваряющей позной активности, исследование вертикальной позы при спокойном стоянии и тесты с внешними позными возмущениями. Исследование предваряющей позной активности. Во время теста обследуемый стоит на стабилометрической платформе без обуви (если тест выполняется до и после иммерсии) или лежит на кушетке (при выполнении теста во время иммерсии). По команде исследователя обследуемый сгибает правую руку в плечевом суставе под углом 90° к телу так быстро, как возможно, и тут же возвращает ее в исходное положение. Подъем руки повторяется 5-7 раз. В ходе теста регистрируется электромиографические параметры. Тест продолжается 1 минуту. Исследование вертикальной позы при спокойном стоянии. Во время теста обследуемый стоит на стабилометрической платформе без обуви в удобной для себя стойке, выполняя инструкцию "стоять, по возможности ровно и прямо, в удобном для себя положении". Стабилографические и электромиографические параметры вертикальной устойчивости регистрируются 1 минуту с открытыми и 1 минуту с закрытыми глазами. Тест с внешними позными возмущениями. Тест выполняется после завершения исследования параметров спокойной стойки. Во время теста обследуемый стоит с закрытыми глазами, с руками, сложенными на груди и выполнял инструкцию "стоять спокойно, не сопротивляться активно возмущениям и стараться сохранять равновесие". Толчки в грудь, отклоняющие тело обследуемого назад, наносят по пластмассовой пластине размером 10 ´ 15 см, фиксированной на груди. В случайном порядке применяют толчки различной интенсивности (от пороговой до максимальной) с интервалом не менее 10 с. В ходе одного теста наносят 10-15 возмущений. Исследование занимает 3 минуты. В ходе тестирования регистрируются: стабилометрические параметры, ЭМГ мышц голени и бедра, сила возмущений. Кроме этого ведется видеозапись кинематических характеристик позных коррекций. В целях предотвращения падения обследуемого при нахождении его в вертикальном положении в ходе всех тестов используется система подвесной страховки. Периодичность: за 1 раз за сутки до иммерсии, 1 раз после иммерсии. В ходе пребывания в иммерсии исследуется предваряющая позная активность на 3, 5 и 7 сутки. Исследование проводится на кушетке. Время на одно обследование, включающее подготовку обследуемого: до и после иммерсии - 10-12 минут; в ходе иммерсии – не более 5 минут. 5. Пассивная ортопроба. Испытуемый находится на ортостоле в горизонтальном положении в течение 15 мин, после чего пассивно переводится в положение с углом наклона продольной оси тела 60о к горизонту с опорой на закрепленное на ортостоле седло на 10 мин, затем ортостол возвращается в горизонтальное положение на 5 мин. При этом постоянно регистрируются ЭКГ, ударный объем с помощью метода тетраполярной реографии и объем голени (при помощи плетизмографа Hokanson, США), а также АД каждые 3 мин в покое и на 1-й, 3-й, 5-й и 10-й мин ортопробы. В случае снижения систолического АД ниже 90 мм.р.с., диастолического АД – ниже 50 мм.рт.ст и/или появления дискомфортных ощущений, обусловленных ортостатической неустойчивостью, тест немедленно прекращается. 6. Гравитационные механизмы следящей функции глаз. Спонтанные и индуцированные движения глаз регистрируются методом электроокулографии с помощью цифрового устройства регистрации движений глаз (ЦУР). Устройство выполнено в виде отдельного блока с использованием микропроцессорной техники и имеет автономное питание от аккумуляторной батареи. Связь с персональным компьютером осуществляется через стандартный последовательный RS-232 порт с использованием инфракрасного оптического канала. С помощью компьютерных программ проводятся следующие тестовые процедуры: а) Тест – исследование спонтанной глазодвигательной активности (СГА); б) Тест – исследование всех форм зрительного слежения без зрительных помех (точность фиксационных поворотов, точность плавного слежения и др.- ФП, ПС); в) Тест – исследование сохранности всех форм зрительного слежения на фоне зрительных помех (ретинальной оптокинетической стимуляции). При проведении исследований используется следующая аппаратура: а) компьютер IBM PC на базе Pentium II (111) c программным обеспечением под управлением OC Microsoft Windows 98. б) Устройство съема электроокулографического сигнала с 5 электродами. Время обследования – 45 мин. Планируется 2 фоновых обследования (сидя и лежа на кушетке), далее через 4 часа в первые сутки, 3 и 7 сутки иммерсии, затем в 1 и 3 сутки после иммерсии. 7. Исследование венозной растяжимости голени. Венозная растяжимость оценивается с помощью плетизмографа фирмы Hokanson, США. Плетизмографический датчик накладывается на наиболее широкую часть голени, а окклюзионная манжета – на бедро. Давление в окклюзионной манжете поднимается до 20 мм рт. ст., после выхода объема голени на соответствующий давлению уровень (плато плетизмограммы), давление поднимается до 50 мм рт. ст., по достижении плетизмограммой нового стабильного уровня рассчитывается венозная растяжимость как отношение прироста поперечника голени к вызвавшему этот прирост увеличению окклюзионного давления в диапазоне давлений ниже диастолического. 8. Исследование локомоций. Перед исследованием наклеиваются электромиографические электроды (хлорсеребряные электроды диаметром 10 мм с межэлектродным расстоянием 20мм) на 4 мышцы ноги: mm. tibialis anterior, vastus lateralis, soleus и gastrocnemius medialis. Испытуемый совершает несколько шагов по прямой с ритмом, заданным метрономом. Производится биомеханическая видеосъемка 3-х проходов локомоций одновременно с регистрацией ЭМГ. Следующий этап исследования производится по тому же протоколу, но по поролоновой дорожке. Исследования проводятся 1 раз за сутки до иммерсии и на следующие сутки после окончания иммерсии. Используемая аппаратура: система видеорегистрации движений, 4-х канальный миографический усилитель, компьютер IBM PC, листовой поролон, метроном. 9. Исследования пластичности скелетно-мышечной ткани. Пробы мышечной ткани забираются методом игольчатой биопсии по Бергстрему из m. soleus при местной анестезии (2% лидокаин или аналогичные препараты). После введения анестетика кожа прокалывается хирургическим лезвием (однократного использования) (отверстие 0,4-0,5 см). Простерилизованная игла Бергстрема (диаметром 0,4-0,5 см), в закрытом положении вводится в мышцу, открывается “окно” иглы внутренним цилиндром, затем “окно” закрывается, проба извлекается из мышцы. Необходимый объем ткани 70 мг. Кровотечение останавливается гемостатической вискозой, затем рана заклеивается бактерицидным пластырем. В пробах мышечной ткани определяются следующие показатели: - площадь поперечного сечения волокон I (медленного) и II (быстрого) типов; - соотношение волокон, содержащих медленные и быстрые изоформы тяжелых цепей миозина; - количество капилляров на волокно и плотность капилляров; - доля площади поперечного сечения мышцы, занимаемая соединительной тканью; - активность энзиматических маркеров окислительного и гликолитического путей энергетического метаболизма в волокнах I и II типов, характеристика внутриволоконного распределения активности ферментов; - концентрация и содержание общего белка в волокнах I и II типов; - концентрация актина и изоформ миозина в волокнах I и II типов; - состояние субсарколеммального дистрофина; - активность медленных и быстрых изоформ Са-зависимой АТФ-азы саркоплазматического ретикулума; - характеристика белков саркомерного цитоскелета (титин, небулин); - характеристика мышечных ядер (содержание волокон с центрально-расположенными ядрами и доля ядер с признаками ядерной смерти – апоптоза); - кальциевая зависимость изометрического сокращения изолированных единичных скинированных волокон; - максимальная сила изометрического сокращения изолированных единичных скинированных волокон; - жесткостные характеристики изолированных единичных скинированных волокон; - объемная плотность миофибрилл и митохондрий в мышечных волокнах; В пробах венозной крови определяется: - активность мышечной и сердечной изоформ креатинфосфокиназы; - концентрация миоглобина; - концентрация тропонинов; - концентрация гормона роста человека; - концентрация инсулино-зависимого фактора роста I; Циклограмма проведения эксперимента: биопсия мышц (60 мин) проводится за 7 дней до начала эксперимента, и на 0 сутки после его завершения. Взятие проб венозной крови для определения белков и ферментов мышечного происхождения, проводится в фоне: за 7 дней до начала эксперимента, через 1 сутки после проведения тендометрического исследования, во время эксперимента: на 1, 4 и 7 сутки, на 0 сутки после завершения исследования, а также через 1 сутки после проведения тендометрического исследования. Для исследования берется венозная кровь утром натощак в объеме 5 мл. Дополнительные условия: как минимум за 24 часа до взятия биопроб, желательно избегать максимальных и околомаксимальных продолжительных физических нагрузок, связанных с разгибанием и сгибанием в коленном суставе. 10. Скоростно-силовое тестирование. Скоростно-силовое тестирование проводится на аппаратуре Multi-Joint System Pro фирмы Biodex. Исследование проводится на коленном и локтевом суставах в изокинетическом концентрическом (скорости 0, 60, 120 и 180 град/сек) и эксцентрическом режимах (скорости 0, 30, 90 и 180). Исследуемые параметры: максимальная сила, время достижения пикового значения силы, угол, при котором достигается максимальная сила. Также анализируется электромиограмма с накожных электродов каждого движения. Исследование проводится до и через день после иммерсии. Продолжительность тестирования (с паузами для отдыха – 45 мин). 11. ЭКГ и АД мониторирование. На грудную клетку испытуемого накладываются электроды (5 электродов-2 грудных отведения) после предварительной обработки кожи. Электроды подсоединяются к регистратору МТ 100/200, который осуществляет непрерывную регистрацию ЭКГ в течение 24 часов по грудным отведениям V2 и V5. Испытуемому производится трехкратное измерение АД на обеих руках по методу Короткова, после чего на одну из рук надевается манжета, которая подсоединяется к регистратору BR-102. Регистратор помещается в специальный чехол, который крепится на талии обследуемого. Производится измерение АД в течение 24 часов по заданной программе. Мониторирование проводится в фоновый период, 1 раз в ходе 7-суточной иммерсии и в периоде восстановления. 12. Оценка степени и скорости агрегации тромбоцитов. Исследование свертывающей системы крови (агрегации тромбоцитов) при помощи лазерного агрегометра LA-230 позволяет оценить состояние свертывающей системы крови в масштабе реального времени при подключении агрегометра к компьютеру. При помощи данной методики можно выявить вероятный механизм происходящих изменений в свертывающей системе крови. Для исследования агрегации тромбоцитов забирается кровь из вены испытуемого в объеме 10 мл. Предполагается осуществлять забор крови в фоновом периоде (за 2-3 дней до эксперимента), в период сухой иммерсии (на 2, 5, 7 дни), а также на 4 сутки восстановительного периода. 13. Термотопометрия. Первым этапом термофизиологического обследования является снятие фоновых значений. Сеансы проводятся в любые дни до начала эксперимента, кроме последнего, три раза в цикле "утро-вечер" в состоянии покоя с помощью двух тепловых-цифровых термометров со звуковым сигналом об окончании регистрации. Тепловые показатели снимаются со следующих температурных зон: лоб, грудь, спина, плечо, кисть, поясница, бедро, голень стопа, оральная температура и глубокая (ректальная). Показания, регистрируемые термометрами, вносятся в индивидуальные журналы обследуемых. Непосредственно в эксперименте следует использовать вышеуказанную схему проведения сеансов на 1, 3, 5, 7, сутки иммерсии. При этом дополнительно регистрируются температура воды и воздуха. Завершающим этапом является снятие температурных параметров в период восстановления на 1, 3, 5 сутки после окончания эксперимента. 14. Денситометрия. В исследовании планируется использовать неинвазивный метод двухэнергетической рентгеновской абсорбциометрии (ДФРА). Измеряемый показатель - минеральная плотность костной ткани (МПКТ) и содержание косных минералов (СКМ, г.). По программе проводится региональный анализ параметров по крупным сегментам скелета, а так же сканирование поясничного сегмента позвоночника (L1-L4) и проксимального эпифиза бедра. Обследование испытателей на аппарате ДФРА проводится на –5сутки далее дробно по 2 испытателя на + 2 сутки после 7 суточной иммерсии, +30 и +180 сутки. При каждом обследовании испытателя проводится исследование 3 участков скелета, время обследования каждого испытателя 1час. |
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
.