Новости науки и техники - новейшие технологии сегодня в мире
13.07.2017 0 0

Круглое лицо и цыплячьи ножки: что происходит с человеком в космосе


купить с доставкой



Эксперт компании Mars One рассказывает о первой космической помощи и о путешествии людей на Марс.

Можно ли ждать, что полеты в космос станут оздоровительными, почему лица астронавтов становятся круглыми, как жизнь без гравитации влияет на человеческий организм, чем легкое при микрогравитации похоже на бутылку с водой и как сделать непрямой массаж сердца на орбите, рассказала корреспонденту Indicator.Ru Таис Руссомано, международный эксперт по космической медицине и астробиологии из Бразилии. Она первая и на данный момент единственная женщина-врач, родившаяся в Латинской Америке и специализирующаяся в области космической физиологии, биологии и медицины. Она прошла тренировки в NASA и консультирует проект Mars One, и недавно она выступила на конференции в Российском университете Дружбы народов.

— Мы знаем, что маленькая гравитация или почти полное ее отсутствие негативно влияет на человеческий организм. Некоторые мускулы без тренировки становятся слабее, кости могут стать более хрупкими. Но все это касается опорно-двигательной системы. Как чувствуют себя в космосе другие системы органов, дыхательная или кровеносная

— Когда вы говорите о космической миссии, важно различать, идет ли речь о коротком или долгом полете. Во время короткой миссии нужно больше беспокоиться об изменениях, происходящих с вестибулярным аппаратом. Первые 72 часа вы будете чувствовать себя очень плохо, но это нормально — не для всех астронавтов, но для большинства. Вас будут мучить сильная тошнота и дезориентация в пространстве.

Будет много изменений в работе сердечно-сосудистой системы. На Земле жидкость скапливается в нижней части нашего тела. В космосе же жидкости тела и кровь, наоборот, скапливаются в верхней части. Все это происходит в самом начале полета. В дальнейшем вы перестаете использовать часть мускулов, костей, и мышцы понемногу атрофируются, особенно те, которые в повседневной жизни мы используем против гравитации: мышцы спины и ног. Последствия зависят и от того, в какой фазе полета вы находитесь.

Обычно некоторые системы органов адаптируются, что-то можно компенсировать с помощью противодействия: тренировок, упражнений, чтобы предотвратить потерю массы мышц и костей. Это могут быть упражнения со специальными спортивными снарядами на сопротивление, либо беговая дорожка или велотренажер, к которому космонавт прикрепляется специальными ремнями.

Но есть и явления, которые сейчас нельзя компенсировать, от которых космонавта не могут защитить. Один из них — радиация. Другой — воздействие на его психику. В космосе вы все время находитесь в незнакомой обстановке, вдали от семьи, друзей, в необычной ситуации — вращаетесь на орбите вокруг Земли. Психосоциальные аспекты также могут быть очень важны в длительном полете.

— А бывают какие-то положительные последствия космического полета Например, каким-то органам или системам органов «нравится» отсутствие земного притяжения.

— Некоторые органы адаптируются. Например, сердечно-сосудистая система сначала меняется, а потом адаптируется. А вот легким очень хорошо. Дыхательная система отлично реагирует на микрогравитацию. Представьте бутылку с водой — это ваше легкое. Как и воды в этой бутылке, больше крови будет в нижней части легких из-за гравитации. Если я лягу на спину, кровь в легких концентрируется на спине, а не спереди. Если я двигаюсь, меняю положение, кровь в легких тоже перемещается. В космосе же все будет так, словно бутылка заполнена водой до краев: без гравитации кровь не перемещается в какое-то одно место, она распределена равномерно. Поэтому легкие отлично адаптируются к отсутствию земного притяжения. Конечно, аналогия с бутылкой не совсем точна: эта кровь не внутри легких, а вокруг них, в капиллярах, кровеносных сосудах.

Итак, как я сказала, есть системы, которые привыкнут к таким условиям в самом начале, есть те, изменения в которых можно скомпенсировать. Но когда вы вернетесь на Землю, вы будете страдать снова. Гравитация снова на месте, но ваши мускулы стали слабее, кости от нее отвыкли, ваш вестибулярный аппарат адаптировался к ее отсутствию… И вам снова плохо.

— Кровоток в венах ног очень зависит от гравитации. Иногда это может быть даже опасно для здоровья, когда венозная кровь застаивается там. Но в космосе гравитация не влияет на них так сильно — становится ли венам лучше

— Если вы здесь, на Земле, много стоите или сидите, в ваших венах скапливается много крови. Вам нужно походить, подвигаться. Если вы летите из Москвы в Бразилию, это 12-15 часов. Ваши ноги становятся толще, они отекают. Это происходит потому, что кровь и другие жидкости нашего тела собираются внизу, и ткани разбухают.

В условиях микрогравитации эти жидкости перетекают вверх, поэтому отекать будет верхняя часть тела. Ваши ноги будут тоненькими, там будет мало крови — это называют «цыплячьими ножками». Так что у астронавтов на орбите лицо становится больше, оно выглядит круглым, припухшим и немного красным, а ноги тонкими. У вас будет больше крови в области грудины, шеи и головы. На Земле у нас возникают проблемы из-за гравитации, например варикозное расширение вен, но, чтобы заполучить варикоз в космосе, на мой взгляд, надо очень постараться.

— Может быть, это немного фантастический или безумный вопрос, но может ли такое случится, что в будущем мы будем посылать обычных людей, не астронавтов, в космос не просто как туристов, но и для лечения

— Я думаю, однажды это станет возможным. Это направление пока не разработано, потому что мы отправляем в космос только очень здоровых людей, у нас есть данные только о них. Они не сверхлюди, но очень здоровые и натренированные, находятся в отличной форме. Мы точно не знаем, как космическое окружение повлияет на разные болезни. У нас нет данных о больных людях в космосе. Конечно, космические туристы, у которых есть деньги, могут отправиться на орбиту, у них могут быть заболевания, и в космосе таким людям может стать хуже. Но и лучше тоже может. Это до сих пор большой вопрос, потому что на него нет точного ответа, мы можем пока только строить предположения, а подтвердить их нечем.

— И развитие космического туризма поможет это понять.

— Да, я так думаю, потому что астронавты или космонавты отобраны по жестким стандартам. Быть здоровым — это требование. Мы должны быть уверены, что они хорошо адаптируются и справятся со своей задачей. Но туризм — это другой сценарий. Различие такое же, как у пилота и пассажира самолета: пассажир может не проверять все показатели своего здоровья, чтобы продемонстрировать, что он может путешествовать, хотя некоторые это делают, из-за болезней сердца например. Но пилот должен пройти через кучу анализов, тестов перед тем, как он будет допущен к управлению самолетом. Пилот здесь — профессиональный астронавт, а пассажир — космический турист.

Если вы платите, вы должны, конечно, соответствовать ряду критериев, быть в целом здоровым, но со временем это будет меняться. Было бы интересно отправить в космос детей: мы же не знаем, что происходит на орбите с телом 10-12-летнего мальчика, например. Наука может удивить нас.

В своей лекции я упомянула опыт с центрифугой, который мы проводили в своем центре. Мы должны были вращать в центрифуге растения круглосуточно на протяжении четырех дней. Но директор института сказал, что мы должны выключить все в пять вечера. Нельзя оставить работающую центрифугу на ночь в пустом институте: вдруг что-то пойдет не так. Я сначала расстроилась, но мой коллега, физиолог растений, сказал, что так даже лучше: у растений между экспериментами будет время, чтобы подрасти, пока они стоят просто так. И мы сможем посмотреть, как это влияет на их рост, посмотреть на растения в разном возрасте.

Поэтому интересно, чем удивит нас наука, что принесут дальнейшие исследования: как отреагировали бы на низкую гравитацию люди с заболеваниями, дети, беременные женщины. Однажды мы можем отправить в космос и таких путешественников. Не сейчас, конечно, мы сейчас к этому совсем не готовы, но однажды — почему нет.

— Российские ученые сейчас собираются отправить клетки на МКС, чтобы выращивать там биоинженерные органы на чипе. Должны ли органы и клетки чувствовать гравитацию, чтобы понять направление, в какую сторону расти

— Я думаю, выращивание клеток в условиях микрогравитации — это интересный вопрос, относящийся к очень широкой области. Мы выращиваем клетки на Земле в 3D-клиностатах, в нашем центре MicroG, в Бразилии. Мы взяли старые клетки кожи и поместили их в условия микрогравитации, в симуляцию таких условий. И клетки стали «моложе». Увидеть, что клетки как бы развернулись назад во времени, стало большим сюрпризом. Клетки контроля постарели совсем и умерли, а те, которые мы поместили в условия микрогравитации, во-первых, внешне стали выглядеть моложе, а во-вторых, не умирали еще долго-долго.

Похоже, есть что-то, связывающее микрогравитацию и старение. Сложно сказать, будут ли органы или целый организм реагировать также.

— Может быть, это зависит от концентрации какого-то белка, которая меняется из-за гравитации, и он распределяется в клетке по-другому…

— Несомненно, это какое-то изменение на молекулярном уровне. Может, вообще гравитация на Земле отчасти виновата в том, что мы становимся старыми, морщинистыми и некрасивыми.

— Вы — один из советников программы Mars One. Какие сложности могут возникнуть в ходе этого проекта Насколько я знаю, два человека в каждой миссии должны получить медицинскую подготовку, но нельзя научить, подготовить их ко всему. Если во время перелета или уже на Марсе возникнет какое-то непредвиденное обстоятельство, аппендицит, например, у одного из участников, можно ли будет руководить хирургической операцией с Земли

— Я думаю, у участников проекта должна быть некоторая медицинская подготовка, потому что подготовиться ко всему, как вы сказали, невозможно. Поэтому можно комбинировать это с хирургией, которую выполняли бы роботы. Так что роботы-хирурги могли бы помочь удалить аппендикс, если возникнет воспаление.

Здесь важно помнить о связи с Землей: в самом удаленном от Земли положении задержка при передаче сигнала будет около 20 минут. Это сильно зависит от того, в каких точках находятся Марс и Земля, но в худшем случае сигнал идет около 20 минут только в одну сторону. Вы задаете вопрос, я отвечаю, потом вы спрашиваете опять — для диалога нам хватит одной минуты, а на Марсе это будет невозможно. Конечно, при чрезвычайных происшествиях это плохо. Мы должны создавать альтернативы: роботов или сложнейшие компьютерные алгоритмы, которые могут помочь начать лечение, пока не установилась эта связь.

— Расскажите подробнее о первой медицинской помощи в космосе. Чем действия, например в случае остановки сердца, должны отличаться от действий на Земле

— Принцип при остановке сердца тот же самый: вам нужно начать делать непрямой массаж сердца, запустить сердце, массируя грудную клетку. Но, конечно, на Земле нужно положить человека на пол, поставить на него свои руки и надавливать на грудину. Делая этот массаж, я помогаю себе весом своего тела, но руки не сгибаю. Но если я в космосе, веса у меня практически нет.

Есть три техники, с помощью которых можно компенсировать отсутствие гравитации. Мы разработали одну из них, метод Эветтс – Руссомано. Вы обхватываете вашей левой ногой правое плечо пациента, а правой ногой — его туловище. Лодыжки оказывающего помощь должны скреститься под спиной пациента, и в таком стабильном положении можно уже надавливать на грудину.

— А есть ли какие-то особенности в других видах первой медицинской помощи Например, при остановке кровотечения, когда пациент находится на орбите

— Когда у кого-то кровотечение в космосе, главная проблема состоит в том, что она не будет капать на пол. В условиях микрогравитации капельки будут летать, дрейфовать, и может проникнуть в тела других космонавтов через глаза, нос, рот.

— Сайт программы Mars One сообщает, что уже в 2027 году первые «колонисты» достигнут Марса. А можете ли вы рассказать о том, как проходят разработки роботов-хирургов для программы Есть ли уже какие-то результаты Я знаю только о работе над запуском спутника, чтобы предотвратить длительные задержки связи, когда Марс и Земля находятся по разные стороны от Солнца и очень далеки друг от друга.

— Да, в таком случае время задержки составит около 20 минут. Поэтому компьютерная медицинская диагностика и назначение лечения могут быть очень важны. Другая область — роботы-хирурги, которые смогут выполнять некоторые операции. Эти инициативы — часть программы телемедицины, которая необходима для поддержания физического и эмоционального здоровья людей на Марсе. Однако, как эти проекты сейчас развивают в команде Mars One, я точно не знаю. Хотя на данный момент, конечно, множество исследовательских организаций по всему миру развивают такие проекты. Хирургия на расстоянии — уже реальность.

купить с доставкой
Контакты:
Адрес: Толстого, 311-А 123115 Москва,
Телефон:+7 989-149-81-32, Электронная почта: contact@litanons.ru Новости науки и техники - Новейшие технологии сегодня в мире

Круглое лицо и цыплячьи ножки: что происходит с человеком в космосе
Женщина-астронавт установила рекорд по времени пребывания на орбите Женщина-астронавт установила рекорд по
командир экипажа международной космической станции пегги уитсон побила рекорд по совокупному времени пребывания в космосе астронавтом nasa. уитсон в
Космические полеты изменяют форму человеческого мозга Космические полеты изменяют форму
согласно новому исследованию группы ученых из мичиганского университета (сша), во время космических полетов человеческий мозг изменяет свою форму. к
ПОЛЕТ НА МАРС МОЖЕТ ПРИВЕСТИ К БЕЗУМИЮ АСТРОНАВТОВ ПОЛЕТ НА МАРС МОЖЕТ ПРИВЕСТИ К БЕЗУМИЮ
#технологии@science_newworldамериканские ученые из школы медицины при университете калифорнии установили, какую главную
Почти Бэтмобиль. NASA показало новый ровер для перемещения по Марсу Почти Бэтмобиль. NASA показало новый
на мысе канаверал в сша показали прототип большого марсохода mars rover.шестиколесный аппарат предназначен для путешествий астронавтов по красной
Во Франции ученые заплатят €15 тысяч тому, кто пролежит 60 дней подряд Во Франции ученые заплатят €15 тысяч
необычную работу предлагают во франции ученые добровольцам. сотрудники института космической медицины и психологии в тулузе готовы заплатить €15
Mars One отложила на 5 лет первую миссию на Марс Mars One отложила на 5 лет первую
первый пилотируемой запуск хотят осуществить в 2031 году компания из нидерландов mars one отложила запуск первой
Компания Mars One отложила на пять лет отправку людей на Марс. Снова. Компания Mars One отложила на пять лет
один повод сказать скептикам "я же говорил": старт проекта по колонизации марса компании mars one отложен на пять лет.
«РОСКОСМОС» ГОТОВИТ ЭКСПЕРИМЕНТ ПО 3D-ПЕЧАТИ ОРГАНОВ НА МКС «РОСКОСМОС» ГОТОВИТ ЭКСПЕРИМЕНТ ПО
как сообщает газета «известия», на мкс планируется напечатать живые ткани при помощи 3d-принтера. российские ученые уже
Астронавты NASA в 200-й раз отправились в космос Астронавты NASA в 200-й раз отправились
выход в космос продлился около 6,5 часов космические астронавты nasa пегги уитсон и джек фишер выступили на международной космической станции. в
Перебраться в космос через 20 лет: анонсирован проект гигантской орбитальной колонии Перебраться в космос через 20 лет:
через 20 лет на орбите земли может появиться первая колония. член британского межпланетного общества джерри стоун анонсировал проект по постройке
«Мангальян»: 1000 дней на марсианской орбите «Мангальян»: 1000 дней на марсианской
в прошлый понедельник индийский аппарат mars orbiter mission, также известный как «мангальян», отпраздновал небольшой юбилей: 1000 дней работы на
Живые ткани из космоса Живые ткани из космоса
валентин уваров, директор департамента коммерческих проектов в области пилотируемой космонавтики и исследования
Добровольцам заплатят 16,000 евро за два месяца в кровати Добровольцам заплатят 16,000 евро за
исследователи в институте космической медицины и физиологии во франции ищут 24 здоровых, некурящих мужчин в возрасте между 20 и 45 для выполнения
Поднебесная в космосе: о новом запуске, космической станции и амбициях Китая Поднебесная в космосе: о новом запуске,
шаг на пути к новой орбитальной космической станции сделан: #китай запустил научную лабораторию "тянгун-2". какую замену и как поднебесная готовит
Boeing показала проект своей космической станции Boeing показала проект своей
компания boeing продемонстрировала свой вариант космической станции возле луны. в 2016 году nasa в рамках программы nextstep объединилось с шестью
Комментарии (0)
Добавить комментарий
Информация
Посетители, находящиеся в группе Гости, не могут оставлять комментарии к данной публикации.