Способ моделирования гравитационных условий космического полета Советский патент 1979 года по МПК B64G7/00 

1

Изобретение относится к области медицины, а именно к методам моделирования факторов космического полета, и предназначено для изучения влияния факторов космического полета на организм профессионально подготовленного космонавта.

Известен способ моделирования гравитационных условий космического полета, заключающийся в многосуточной антиортостатической гипокинезии путем укладывания обследуемого на несколько недель в постель, головной конец которой опущен ниже уровня ног. Такое положение, так же как w невесомость, снимая гидростатическое давление по длинной оси тела обследуемого, обуславливает перераспределение крови к его верхней половине. В результате этого повыщается давление в сосудах головы и малом круге кровообращения, падает кровяное давление в сосудах ног, облегчается и значительно увеличивается венозный возврат. Увел ичение внутригрудного объема крови сопровождается раздражением барорецепторов предсердий, что ведет к уменьшению продукции антидиуретического гормона гипофизом, ус1.лснию диуреза. Длительное Воздействие указанных факторов приводит к ортостатической детренированности и снижению работоспособности по

типу таковых, развивающихся -во время космических полетов.

Этот метод позволяет воспроизвести только эффекты невесомости и не моделирует других гравитационных условий космического полета, таких как перегрузки на этапах выведения корабля и его посадки.

Известен также способ моделирования

гравитационных условий космического полета путем вращения обследуемого на центрифуге при воздействии на него ускорения в направлении грудь спина под углом 78-82° при расположении колен на

уровне глаз и фиксации ног в опорном кресле 2.

Указанный способ позволяет моделировать только перегрузки, воздействующие на космонавта на участках выведения и посадки корабля, но не воспроизводит физиологических эффектов невесомости.

Целью изобретения является воспроизведение физиологических эффектов невесомости.

Эта цель достигается тем, что воздействуют ускорением в направлении спина- грудь величиной 2,3-2,5g с углом между продольной осью туловища и вектором ускорения в 87-90° в течение 40-60 мин

при расположении бедер под углом 95-

120° к туловищу, голени - под углом 90-115°К бедрам.

Способ осуществляют следующим образом.

Обследуемого укладывают в кресло кабины центрифуги таким образом, чтобы в процессе вращения на него воздействовал суммарный вектор ускорения под углом 87-90° (угол между продольной осью туловища и вектором ускорения) при положении бедер под углом 95-100° к туловищу, а голеней - под углом 100-105° к бедрам.

До вращения (за 6 мин), во время вращения на центрифуге и лосле его окончания (до норматизации основных физиологических показателей) осуществляют постоянный врачебный контроль и регистрируют следующие физиологические параметры: электрокардиограмму по Нэбу; частоту пульса по ЭКГ; частоту дыхания; тахоосциллограмму с плечевой артерии и артерий голени; систолическое давление в сосудах ущной раковины (фотоэлектрическим методом); фокусную реограмму легкого аппаратурой «Левкой-ЗТ ; температуру кожи головы (лобно-теменную область) и тыла стоп.

Для определения активности ренина плазмы и гематокрита до и после вращения производят взятие крови из локтевой вены.

В течение 2,5 ч до вращения и сразу после остановки центрифуги собирают мочу.

После проведения фоновых записей проводят вращение при ускорении ,5gxГрадиент набора и спада ускорения 0,1. Время воздействия ускорения от пуска до остановки центрифуги 60 мин.

Во время вращения обследуемый отмечает чувство прилива крови к голове и чувство холода и онемения в области стоп и голени. По данным видеозаписи у него отмечают отечность лица.

Данные регистрации физиологических параметров приведены в таблице. Центрифуга вращалась в течение 60 мин, ускорение 4-2,5.. Из таблицы видно, что в процессе воздействия ускорений +gx наблюдается тенденция к брадикардии, повышение систолического давления в сосудах ушной раковины, умеренное повышение минимального, среднего динамического, бокового систолического и конечного систолического давлений в сосудах плеча, снижение бокового систолического давления в сосудах голени, повышение кровенаполнения легких (повышение давления в малом круге кровообраш,ения), повышение температуры кожи головы и снижение температуры кожи стоп. Через 8 мин после остановки центрифуги обследуемый выходит из кабипы, при этом он чувствует сердцебиение, обшую слабость, головокружение, гипергидроз лица, неустойчивость позы и походки. Объективно отмечают бледность и гипергидроз лица, нарушение координации движения, частота пульса достигает 90-98 ударов/мин. Через 60-70 мин .после остановки центрифуги указанные изменения при принятии вертикальной позы и ходьбе не наблюдаются. Предлагаемый способ обеспечивает быстрое (в течение одного часа) развитие ортостатической неустойчивости, которая быстро компенсируется. Это позволяет применять такой способ в практике подготовки космонавтов. Применение воздействия ускорения +gx в предлагаемом способе В сочетании с воздействием штатных конкретных для каждого полета j-скорений позволяет использовать его для последовательного моделирования всех этапов измененной гравитации в процессе полета, включая переходные состояния и ранний реадаптационный период. Ф о р .м у л а изобретения Способ моделирования гравитационных условий космического тюлета путем вращения на центрифуге, отличающийся тем, что, с целью воспроизведения физиологических эффектов невесомости, воздействуют ускорением в направлении спИна-грудь величиной 2,,5g- с углом между продольной осью туловища и вектором ускорения в 87-90 в течение 40-60 мин при расположении бедер под углом 95- 120° к туловищу, голеней - под углом 90-115° к бедрам. Источники информацией, принятые во внимание при экспертизе 1.Проблемы кос.мической биологии и медицины. М., «Наука, 1969, т. 13, с. 9. 2.Основы космической биологии и медицины (совместное советско-американское издание). М., «Наука, 1975, т. 2, кн. 1, с. 183.