{"id":13466,"url":"\/distributions\/13466\/click?bit=1&hash=891d339b00b86120568ea8e4296ded112a42876a976e2fd335004400f35cbd30","title":"\u0427\u0442\u043e \u0441\u043c\u043e\u0442\u0440\u044f\u0442, \u0447\u0438\u0442\u0430\u044e\u0442 \u0438 \u043a\u0443\u0434\u0430 \u0445\u043e\u0434\u044f\u0442 \u0432\u0430\u0448\u0438 \u043a\u043b\u0438\u0435\u043d\u0442\u044b?","buttonText":"\u0423\u0437\u043d\u0430\u0442\u044c","imageUuid":"24bb823c-c595-5fc8-be0f-fba9e89237c2","isPaidAndBannersEnabled":false}

Разработки российских ученых помогают космонавтам поддерживать форму во время полета

В День космонавтики в рубрике «Женщина в науке» заведующая отделом физиологии гравитационной устойчивости человека Института медико-биологических проблем РАН (ИМБП РАН), доктор биологических наук, профессор Елена Фомина рассказала о том, какое значение физические тренировки имеют для здоровья космонавтов, какие исследования сегодня ведутся для подготовки межпланетных полетов, и опровергла миф, что женщинам строить научную карьеру тяжелее, чем мужчинам.

Почему космонавтам нельзя пропускать тренировки

«Физические тренировки в орбитальном космическом полете — это обязательное условие сохранения здоровья, и сопровождение тренировочного процесса является важной частью медико-биологического обеспечения полета. Надо понимать, что, если пропустить несколько физических тренировок здесь, на Земле, вы это почувствуете при возобновлении занятий, но изменения будут не столь критичны, как в космосе. Если на космической станции вы не тренируетесь несколько дней, происходит стремительное снижение физической работоспособности, и восстановить ранее достигнутый уровень будет достаточно трудно. В условиях невесомости идут значительные перестройки во многих физиологических системах. Например, мышцам не надо удерживать тело в пространстве, противодействуя силе земного притяжения, сердечно-сосудистой системе значительно легче перемещать кровь к верхним отделам тела. Мышцы и сердце начинают «лениться»», — рассказывает Елена Фомина.

Профессор вместе со своими сотрудниками занимается сопровождением тренировочного процесса российских космонавтов на Международной космической станции. Раз в неделю сотрудники лаборатории профилактики гипогравитационных нарушений дают космонавтам рекомендации, согласно которым те должны выполнять физические упражнения, находясь на орбите Земли.

«Мы получаем информацию о том, как тот или иной космонавт тренировался всю прошлую неделю на беговой дорожке, силовом тренажере и велоэргометре, анализируем, отправляем заключения и рекомендации по физической нагрузке. Оценка уровня физической работоспособности космонавта во время полета осуществляется регулярно на основе специальных тестов», — говорит профессор.

Ученики Елены Фоминой, кроме оперативной работы, проводят космические эксперименты. Так, например, совместно с Институтом прикладной математики им. М.В. Келдыша анализируется изменение походки и электромиографической активности мышц человека после длительного космического полета.

испытатель бежит в маске для анализа выдыхаемого воздуха. Автор фото Олег Волошин ИМБП РАН

«Анализ стационарности паттерна шага при выполнении локомоций на восьмые сутки после космического полета указывает на формирование новой моторной программы. Шаг перестроился. До полета все шаги очень близки по длительности, а после полугодового полета наблюдается три паттерна шагов. Дополнительно к обычным шагам появляются шаги большей и меньшей длительности, встречающиеся примерно с такой же частотой, как и обычные. Нам сейчас интересно понять, как быстро произойдет возвращение к стандартной «земной» моторной программе», — рассказывает Елена Фомина.

Ботинки со специальными стельками помогут «ходить» в условиях невесомости

Помимо наблюдений за состоянием здоровья космонавтов, в лаборатории профилактики гипогравитационных нарушений работают над созданием новых средств, которые впоследствии могут облегчить пребывание людей не только на МКС, но и, вероятно, в межпланетных полетах.

«Конечно, в своих исследованиях мы учитываем планы о полетах на другие планеты. Вообще в космической отрасли много романтиков, мечта о полетах в дальний космос помогает задумывать эксперименты, выдвигать и проверять гипотезы», — говорит Елена Фомина. Вместе с коллегами из Института математики им. С.Л. Соболева Сибирского отделения РАН сотрудники Елены Фоминой трудятся над созданием виртуального тренера для космонавтов. По словам профессора, особое значение он будет иметь при так называемых автономных полетах на другие планеты.

«Планируется, что искусственный интеллект на основе анализа ответов систем вегетативного обеспечения мышечной деятельности во время трех дней тренировки будет давать рекомендации по физическим тренировкам на следующие несколько дней, предлагать оптимальные протоколы тренировок для обеспечения выхода на пик физической работоспособности к моменту предполагаемой высадки на планету», — поясняет заведующая лабораторией. Еще одна интересная разработка, цель которой заключается в нивелировании негативного воздействия невесомости на организм человека, — компенсатор опорной разгрузки. По словам Елены Фоминой, устройство выглядит как ботинки со специальными стельками, создающими имитацию ходьбы.

«Когда космонавт использует эти стельки, сигналы от рецепторов, расположенных на стопе, поступают в центральную нервную систему, и создается иллюзия, что человек идет, хотя на самом деле он парит в невесомости. Мы проверили эффективность этого средства в космическом эксперименте с участием нескольких космонавтов и обнаружили, что можно на три дня заменить тренировки на дорожке тренировками с компенсатором опорной разгрузки, при этом значительного снижения работоспособности не происходит. Скорее всего, компенсатор пополнит арсенал средств профилактики как решение, которое может использоваться космонавтом дополнительно, для внесения разнообразия в тренировочный процесс», — говорит ученая.

Как совмещать научную карьеру и семью

«Вкус науки» Елена Фомина распробовала еще студенткой Томского государственного университета, когда участвовала в экспедициях, проходила дипломную практику в Институте биофизики РАН, где изучала действие блокаторов мембранных ионных каналов. После этого она проделала долгий карьерный путь, вырастив параллельно двоих детей. По ее словам, она совершенно не представляет себя в другой профессии.

«Наука — очень привлекательная отрасль, ведь так интересно ставить новые задачи и придумывать, как их решать. Я думаю, что самые счастливые люди — это ученые, ведь разгадывать загадки, находить ответ — очень увлекательное занятие. Я часто думаю с благодарностью о своих учителях в науке», — делится доктор биологических наук.

Елена Фомина категорически не согласна с тем, что представительницам прекрасного пола сложнее строить карьеру ученого и совмещать ее с материнством.

По своему опыту могу сказать: женщине, конечно, важно реализоваться как матери, но, если ты нашла интересную профессию, семья вряд ли тут будет помехой. Нам, женщинам, может и легче, ведь женщина более мягкая от природы, может уступить, посмотреть на проблему с другой стороны, иногда это помогает найти оптимальный вариант решения задачи. Кроме того, семья, быт, дети — это то, на что женщина вынуждена переключаться, а это иногда помогает придумать пути решения проблемы

Елена Фомина
заведующая лабораторией профилактики гипогравитационных нарушений ИМБП РАН

Подпишитесь на наш канал, чтобы не упускать новости науки. Важная информация есть в нашем Telegram.

0
Комментарии
Читать все 0 комментариев
null