Введение к работе
Изменения, возникающие в системе кровообращения во
время космических полетов, поставили ряд вопросов требующих
решения. Сейчас не вызывает сомнения факт перераспределения
жидких сред организма в краниальном направлении при снятии
действия сил гравитации. Об этом свидетельствуют как
косвенные данные по изменению регионарного кровообращения
(методом реоэнцефалографии, у космонавтов показаны сдвиги в
мозговом кровообращении с появлением признаков венозного
застоя ( Яруллин XX. и др., 1984)), так и субъективные
ощущения космонавтов (О.Г.Газенко, А.И.Григорьев,
АД.Егоров, 1990). Возможно это перемещение жидких сред
служит причиной космической формы болезни движения
(ТJennings, 1990). Объективно оценить значимость этого
перемещения жидкости и, соответственно, его влияния на
мозговое кровообращение до сих пор не удавалось. Вопрос этот
до настоящего времени остается актуальным, так как для
решения задач пилотируемых космических полетов необходимо
поддержание работоспособности экипажа начиная с первых
минут полета. Действенность различных средств профилактики,
влияющих на перемещение жидких сред в краниальном
направлении, является еще одним косвенным подтверждением
значимости этого перемещения в формировании
вестибулярных расстройств и космической формы болезни движения Ю.Ю.Атько», В.С.Беденко, 1989). Проблема обратного перемещения жидкости (в каудальном направлении) возникает при возвращении экипажа на землю и приводит к ортост этической неустойчивости и потере работоспособности. Теоретически такие перемещения жидкости должны
сопровождаться изменениями внутричерепного давления (ВЧД) и в целом мозгового кровообращения.
Для оценки влияния на мозговое кровообращение перераспределения жидкости и возможности его компенсации, целесообразно количественно оценить это перераспределение, используя для этого измерение внутричерепного давления, как параметра, определяемого сдвигом жидких сред организма (Е.Ю.Москаленко и др., 1971;TJennings, 1990).
Цель работы: изучение динамики внутричерепного давления при моделировании невесомости и в реальном космическом полете.
Для конкретного решения были поставлены следующие задачи:
- Выбор метода измерения внутричерепного давления и
обоснование выбора;
- Выбор датчиковой системы, обеспечивающей реализацию
поставленной задачи;
Исследование динамики изменения внутричерепного давления при моделировании невесомости по гидростатическому компоненту;
Оценка влияния изменений центрального кровообращения на внутричерепное давление;
Оценка влияния моделируемых вестибулярных расстройств на внутричерепное давление;
Определение динамики ВЧД в реальном космическом полете.
Научная новизна работы: Проведенная работа впервые показала, что при хроническом измерении внутричерепного давления у животных по приведенной ниже методике, отсутствуют различия между давлениями измеренными
эпидурально и субдурально. Эти данные были получены при
воздействии на гидродинамическую систему организма
посредством постуральных перемещении тела. Показаны
преимущества эпидурального способа измерения
внутричерепного давления.
Впервые разработана (совместно ее специалистами НПО "Биофизприбор", Санкт-Петербург) и опробована датчиковая система для хронического измерения ВЧД в условиях автономного космическою полета.
Проведено исследование ВЧД при моделировании
невесомости в условиях антиортостаза и ограничения
подвижности, в хроническом эксперименте на не
наркотизированных животных. Показано повышение ВЧД с последующей тенденцией к его нормализации.
Впервые проведен эксперимент с измерением ВЧД у
обезьяны Масаса mulatta в космическом полете на борту
биоспутника "Космос-2229". Полученные данные
подтверждают предположение о повышении ВЧД при снятии действия сил гравитации. Уровень ВЧД оставался повышенным в течении всего периода пребывания животного на орбите, хотя с 6-х суток полета наблюдалось тенденция к его нормализации.
Впервые обнаружено возникновение венечного застоя в системе мозгового кровообращения при переходе к условиям микрогравитации, признаки которого сохраняются в течение первых 4-5 суток космического полета.
Научно-і фактическое значение: Повышение
внутричерепного давления в космическом полете имеет важное практическое значение, т.к. указывает на один из возможных
механизмов формирования космической формы болезни движения и других вестибулярных расстройств. Связь между повышением ВЧД и вестибулярными расстройствами была предварительно показана в экспериментах с укачиванием на качелях.
Сопоставление данных по измерению ВЧД эпи- и субдурально показали возможность использовать для исследований и по показаниям в клинике, более безопасный эпидуральныи метод измерения давления, не теряя в точности измеряемых показателей.
Сравнительное исследование данных ВЧД полученных при моделировании невесомости по гидростатическому компоненту и в реальном космическом полете, позволяют рекомендовать, как адекватную невесомосги, модель с нахождением тела обезьяны макака резус (Масаса Mulatta), фиксированной в ложементе полетного кресла, в так называемом "средне-физиологическом положении" (когда голова и голени конечностей находятся на одном горизонтальном уровне).
Основные положения, выносимые на защиту:
1. Метод эпидурального измерения давления адекватно
отражает изменения внутричерепного давления, позволяя при
этом, избежать осложнений и инфекций. Возможно проведение
хронических исследований.
2. Разработанная датчиковая система и методика
вживления датчиков позволяют проводить исследования в
автономном режиме в космическом полете на боргу
биоспутника.
3. По результатам модельных экспериментов показано:
а. при постуральных пробах активную роль играют
физиологические механизмы компенсации, которые
значительно уменьшают сдвиги давления вызванные
действием физических факторов;
б. адаптационные изменения ВЧД продолжаются в
течение всей 3-х часовой АНОГ;
в. качание животного на качелях вызывает рост ВЧД.
4. В состоянии реальной микрогравитации
внутричерепное давление возрастает.
Апробация работы: Результаты работы докладывались и обсуждались на Конференции молодых ученых ИМБП (Москва, 1990), Конференции молодых ученых ИМБП (Москва, 1992), Международном симпозиуме "Биоспутники "КОСМОС"" (Москва, 1993), VII Всероссийском симпозиуме "Эколого-физиологические проблемы адаптации" (Москва, 1994), X Конференции по космической биологии и авиакосмической медицине (Москва, 1994) и на Международном симпозиуме COSPAR (Гамбург, 1994).
Публикации: Основные положения диссертации отражены в 12 печатных работах (список работ представлен в конце автореферата).
Объем и структура диссертации: Диссертация изложена на 144 страницах машинописного текста, иллюстрирована 21 рисунком, 8 фотографиями и 4 таблицами, и состоит из введения, обзора литературых данных, методов исследования, 3 глав результатов собственных исследований, заключения, выводов и указателя литературы, охватывающего 193 названия работ отечественных и зарубежных авторов.
