Отсутствие нормальной и естественной для человека гравитационной нагрузки неблагоприятно влияет на костно-мышечную систему, из-за чего возникают значительные сдвиги в работе опорно-двигательного аппарата. Аспиранта МАИ института №6 «Аэрокосмический» Максима Баранова заинтересовала задача мышечного управления центром тяжести при микрогравитации – он решил разработать систему мышечного контроля космонавтов при длительной работе в условиях обитаемой лунной базы.
Московский авиационный институт МАИ Блоги Тэги: Нетленка Космос Технологии Луна Космонавты
«Я изучаю изменение положения центра тяжести на специальной платформе. При управлении отолитовым аппаратом (своеобразным биологическим гироскопом) возможна совместная работа мышц нервной системы, кровеносной системы, регуляция биохимических и гормональных процессов», – говорит Максим.
РЕКЛАМА – ПРОДОЛЖЕНИЕ НИЖЕ
Экспериментальная часть работ выполняется в Институте медико-биологических проблем РАН и в Центре подготовки космонавтов имени Ю. А. Гагарина. Чтобы проследить за адаптацией и действием земных условий на космонавта, были проведены эксперименты на устойчивость, а также послеполётные исследования. Полученные данные дают возможность предсказывать поведение опорно-мышечного аппарата.
Прохождение комплекса тестов два раза перед полётом и три раза после полёта, в будущем поможет космонавтам выполнять свою работу с высоким качеством, несмотря на микрогравитацию.
РЕКЛАМА – ПРОДОЛЖЕНИЕ НИЖЕ
«Испытатель, на котором установлены электроды для снятия миограммы мышц, а также наушники и микрофон для связи с оператором, стоит на стабилоплатформе, с помощью которой регистрируется отклонение центра тяжести, и проходит тесты разной сложности», – рассказывает Максим.
РЕКЛАМА – ПРОДОЛЖЕНИЕ НИЖЕ
Под тестами подразумеваются исследования на устойчивой и неустойчивой платформах, с закрытыми и открытыми глазами, с наклонами головы и добавлением звука, использующегося в качестве внешнего фактора.
РЕКЛАМА – ПРОДОЛЖЕНИЕ НИЖЕ
«В самом простом тесте испытатель стоит на устойчивой платформе с открытыми глазами. В сложном тесте ему необходимо закрыть глаза, стоять на неустойчивой платформе, которая может резко сдвигаться или колебаться, и наклонять голову», – говорит исследователь.
Как отмечает молодой ученый, подобные работы проводились в Канаде, но там группа исследователей ограничилась только экспериментальной частью, направленной на отбор и подготовку группы будущих астронавтов.
РЕКЛАМА – ПРОДОЛЖЕНИЕ НИЖЕ
«Мы хотим подойти к пониманию того, почему из 600 человек, побывавших в космосе, только двое не испытывали "болезнь движения"», – добавляет Максим.
РЕКЛАМА – ПРОДОЛЖЕНИЕ НИЖЕ
Математическая часть работы проводится в МАИ и основана на методах векторной алгебры, математической статистики и математического моделирования. С помощью моделирования студент занимается разработкой методики изменения мышечной системы космонавтов.
Математическая часть показывает полный контроль над отвечающими за устойчивость системами, которые отклоняются в результате воздействия микрогравитации. Это междисциплинарная работа на стыке медицинских и технических наук.
Сейчас проект находится в разработке, но его фундаментальную междисциплинарную часть планируется завершить уже к 2024 году.