Как болезни космонавтов помогают лечить нас
Скотт Смит и Сара Зварт,НАСА
· 17 октября 2018
гги Уитсон вскоре после посадки
На протяжении тысяч лет путешественники и первооткрыватели сталкивались с проблемой питания. И астронавты не являются тут исключением.
В ходе пребывания в космосе, которое часто длится месяцами, чрезвычайно важно обеспечить членов экипажа всеми необходимыми человеческому организму продуктами питания.
Но современная диетология идет гораздо дальше. Она ставит целью оптимизацию работоспособности астронавтов и в то же время защиту от вредных факторов невесомости и космического излучения.
Столь пристальное внимания к проблемам питания горстки людей, работающих в космосе, может показаться чрезмерным, но решение этих проблем имеет практическое значение для всего человечества.
Проблемы со зрением и бесплодие: что их объединяет
Некоторые астронавты и космонавты возвращаются на Землю после длительного пребывания на борту МКС с проблемами зрения. Они страдают, в частности, так называемыми "ватными пятнами" на сетчатке и воспалением оптического нерва.
Другими словами, люди отправляются в космос с отличным зрением, а по возвращении им нужно прописывать очки.
Ранее причиной этого считалось воздействие на сосудистую систему микрогравитации, в частности, колебания водного баланса организма и повышение внутричерепного давления.
Но эти теории не в состоянии объяснить, почему только 30-40% побывавших в космосе испытывают проблемы со зрением.
Считается, что функционирование сосудистой системы во многом зависит от генетических факторов.
В сочетании с резкими изменениями водного баланса организма в условиях микрогравитации это приводит к повышению проницаемости стенок кровяных сосудов в глазу.
А это приводит к повышению давления, что в свою очередь вызывает проблемы со зрением.
мическая станция
Оказалось, что у таких людей в крови отмечается значительно более высокая концентрация аминокислоты гомоцистеина, причем не только в космосе, но и до полета.
Гомоцистеин присутствует практически в любой клетке человеческого организма. Это один из важнейших компонентов биохимических процессов на протяжении всей жизни человека. Для выработки гомоцистеина требуется присутствие нескольких типов витамина В.
Люди, которые жалуются на проблемы с глазами в ходе пребывания в космосе, нуждаются в более высоких дозах приема этих витаминов из-за своих генетических особенностей.
ходит обследование состояния глаз
Загадочным элементом в этой теории является тот факт, что женщины, страдающие синдромом поликистоза яичников (ПКЯ), обычно также имеют более высокий уровень гомоцистеина, а также проблемы с кровообращением, напоминающие те, которые отмечаются у астронавтов-мужчин, имеющих проблемы со зрением.
Синдром ПКЯ воздействует на работу яичников у женщин. Это основная причина бесплодия, которая затрагивает до 20% женщин.
Причины этого заболевания не до конца понятны и в настоящее время средств лечения нет. Однако вполне возможно, что женщинам с ПКЯ необходимо принимать усиленные дозы витаминов группы В.
Пока что убедительных свидетельств такой связи нет, но в настоящее время НАСА и врачи клиники Майон в Миннесоте ведут исследования в этом направлении.
Эти исследования могут не только решить проблему одного из основных факторов риска длительного пребывания человека в космосе, но и пролить свет на природу заболевания, от которого страдают миллионы людей.
Космическая медицина на койке в земной больнице
· Космическая диетология помогает не только понять механизм адаптации человека к длительному пребыванию в космосе, но и то, как мы можем улучшить наш образ жизни на Земле
· Исследования в космосе обычно проводятся в условиях ограниченных ресурсов и осложняются фактором невесомости, или, как говорят ученые, микрогравитации
· Подобные земные исследования иногда проводятся на обычных людях, которые проводят недели или месяцы лежа на больничной койке с наклоном в сторону головы
· Это имитирует воздействие микрогравитации и позволяет следить за темпами сокращения массы мускульных и костных тканей
Мало солнца
Витамин D образуется в коже человека под воздействием солнечных лучей. Этот витамин необходим для поддержания в нормальном состоянии костей, зубов и мускулов.
Астронавты не получают нужного им количества солнечных лучей на орбите, что приводит к дефициту витамина D, который не восполняется продуктами питания.
Изучая воздействие дефицита инсоляции, мы обследовали полярников, которые зимуют на американской станции Мак-Мердо в Антарктиде, где солнце уходит за горизонт на полгода.
Жертвы космоса.
Как профессия влияет на здоровье космонавтов и к чему стоит готовиться тем, кто мечтает о межзвездных путешествиях
Зачем люди стремятся в космос? Что космонавты делают на борту и в открытом космосе? Какими они возвращаются? Об этом — в книге российского летчика-космонавта Юрия Батурина «Властелины бесконечности: Космонавт о профессии и судьбе», которая вышла в издательстве «Альпина Паблишер». Журнал «Нож» публикует фрагмент, посвященный жертвам, которые человек должен принести космосу, чтобы овладеть этой уникальной профессией.
Поделиться62Пошерить16
За шесть десятилетий космической эры в просторах Вселенной побывало более полутысячи людей, полеты в космос стали считаться обычным делом и едва ли не рутиной. Тем не менее и сейчас каждого российского космонавта после полета чествуют и награждают. Привычка? Традиция? Обычай?
Несмотря на значительные технические достижения, полеты в космос по-прежнему остаются очень сложной и опасной работой, которая не зря именуется подвигом.
Космос — это опасно.
В космосе с 1961 г. побывало 553 человека (по состоянию на 29 мая 2018 г.), и каждый двадцать второй из них погиб. Среди них пять советских космонавтов, 13 астронавтов США и первый израильский космонавт. Всего в космосе и при подготовке к космическим полетам на Земле погибли 25 космонавтов и астронавтов. <…>
Космос — агрессивная среда, недружелюбная для людей, и на здоровье никогда положительно не влияет. Наоборот.
С первой секунды невесомости в организме начинают происходить процессы, вредные для человека.
Проявляется болезнь движения в космической форме (аналог морской болезни), меняется взаимодействие сенсорных систем и развиваются сенсорные конфликты в организме, нарушается работа вестибулярного аппарата и координация движений, из костей начинает вымываться кальций, снижается минеральная плотность различных частей скелета, происходит перераспределение минералов, причем кости ног теряют меньше, нежели поясничные позвонки, кости таза и бедренная кость. Наиболее подверженной риску перелома оказывается шейка бедра.
Меняется обмен веществ (отрицательный азотистый баланс и превалирование процессов катаболизма; изменение секреции ряда гормонов; прогрессирующее замедление утилизации глюкозы при сахарной нагрузке по мере увеличения продолжительности полетов) и водно-солевой баланс (уменьшение объема плазмы и межклеточной жидкости; установление отрицательного баланса ряда ионов) в крови появляются патологические формы эритроцитов. В невесомости снижается не только артериальный, но и венозный тонус, что чревато развитием в раннем послеполетном периоде варикозного поражения вен нижних конечностей.
Не забудем про большие дозы радиации.
В невесомости жидкость и кровь приливают к голове, от чего возникают головные боли. Когда вы смотрите репортажи из космоса и видите в орбитальном модуле космонавтов с несколько одутловатыми лицами, так это не потому, что они там отъелись, а из-за перераспределения жидких сред организма.
В космосе снижается и иммунитет, изменяются даже вкусовые ощущения. На самых ответственных участках полета (выведение на орбиту, стыковка, выход в открытый космос, спуск с орбиты, приземление, нештатные ситуации) негативное влияние на организм оказывает нервно-психическое, эмоциональное напряжение.
Постоянный шум на орбитальной станции от работающей аппаратуры, величина которого достигает предельно допустимых значений — 70–80 дБ (этот уровень шумности легко представит читатель, живущий на втором этаже прямо над трамвайной остановкой), не может не сказаться отрицательно на состоянии слухового анализатора. А учитывая гемодинамические нарушения в области внутреннего уха в невесомости, возникающий сдвиг порогов слуха проявится в будущем, после выхода космонавта на пенсию, в различной степени нейросенсорной тугоухости, которую можно назвать одной из профессиональных болезней космонавта.
Гипокинезия (ограничение количества и объема движений) и гиподинамия (недогруженность мышечной системы), несмотря на то, что модули орбитальных станций имеют достаточно большой объем, чтобы не сковывать движения — а космонавтам в полете в обязательном порядке предписаны занятия на силовых тренажерах — влечет уменьшение объемных и силовых характеристик мускулатуры, особенно мышц спины и всего мышечного корсета. Это обстоятельство практически у всех космонавтов приводит к остеопорозу с последующим обострением (после полета) остеохондроза пояснично-крестцового отдела позвоночника.
Один из специалистов-медиков, выступая на международной научной конференции в Звездном городке, в которой участвовали и космонавты, нимало не смущаясь, сформулировал: «Космонавт — это модель остеопороза». Другой, проводя занятия с космонавтом, сказал так: «Космонавт — уже не человек…»
Потом задумался, глядя в погрустневшие глаза своего ученика, и выкрутился: «Он — личность!» Третий (психолог) рассказал о своем исследовании, в котором в одну группу были объединены сумасшедшие, заключенные и космонавты.
На самом деле все это, хотя и не слишком вежливо и корректно преподнесено публике, частично состоящей из космонавтов, но — чистая правда.
Действительно, сумасшедшие, заключенные и космонавты схожи в том, что их свободу ограничивают, помещая в небольшие закрытые помещения, убежать откуда, как правило, не представляется возможным. Мне приходилось слышать и суждения, что только сумасшедший согласится на такую жизнь и работу, как у космонавта.