«Інтеркосмос» або Нудна історія космічної медицини?

З циклу «Цікава історія для школярів»

(Рекомендується учням середніх і старших класів)

Космічна романтика ХХ століття, на жаль, пішла безповоротно. Раніше діти мріяли стати льотчиками, космонавтами. Тепер - банкірами, нафтовими магнатами. І все ж космос від цього не став іншим. Він як і раніше нескінченний і прекрасний, як і раніше зберігає незліченні таємниці світобудови. А люди як і раніше хочуть їх спіткати. Не всі люди.

Але, бути може, воно й на краще? ..

Історія космічної медицини і біології, як прийнято говорити, «сягає своїм корінням» в ... літературу - до Жюль Верну і Степлдону, Уеллсу, Єфремову, братам Стругацьким, Айзека Азімова, Рею Бредберрі, Кіру Буличов та багатьом іншим.

У письменників все, пов'язане з космосом, складалося в основному на рівні припущень - і науки, природно.

А великих наукових успіхів вдалося досягти в першу чергу * у зв'язку з реалізацією програми «Інтеркосмос», де добре «відзначилися» ще в 70-х роках Болгарія та Угорщина, Польща і НДР, Чехословаччина (пізніше навіщось яка вибрала шлях двох незалежних один від друга «мононаціональних» держав) та СРСР (оскільки якого досі намагаються «знайти своє обличчя»), Куба, Румунія та інші країни.

У зв'язку з цим програму «Інтеркосмос» можна назвати одним з найуспішніших прикладів співпраці - чого так не дістає в сучасному світі, де дивним і далеко не найбільш гармонійним чином поєднуються глобалізація і роз'єднаність, антагонізм і міжнародна злочинність, якою намагається протистояти интерпол.

Що ж, згадаймо світлу сторону космічної історії?

Грандіозні плани, що будувалися на початку інтернаціональної космічної ери, схоже, виправдалися на всі сто.

Програма «Інтеркосмос» виявилася безпрецедентною за своїми масштабами, в т.ч. щодо прикладних космічних досліджень, які велися по десятку напрямків. І космічна біологія та медицина - лише одне з них - але, мабуть, найбільш цікаве.

Тільки за перші 10 років співпраці в галузі вивчення та використання космічного простору були отримані приголомшливі результати.

На самому початку космічної ери висловлювалися побоювання, що невагомість виявиться фатальною, згубною для людини (тому перші в космос летіли тварини). «Чутки виявилися перебільшеними» - зараз вже багато чого відомо про вплив на живі організми в цілому (і на людину зокрема) невагомості, гіподинамії, газового середовища. Вчені досить добре розібралися в проблемах вестибулярної стійкості, інших факторах.

Наприклад, дослідники різних країн виробили ретельний аналіз біологічного впливу на космонавтів різних типів космічного випромінювання, розробили нові методи дозиметрії. Як і раніше вивчаються можливості фармакохіміческой захисту від дії іонізуючої радіації. Останнє, до речі, важливо і в зв'язку з розвитком цивільної та військової авіації - не секрет, що у віддалених від поверхні Землі шарах атмосфери, де зараз літають надзвукові лайнери, потік радіації сильніше, вона менше «фільтрується» - і, відповідно, може активніше впливати на організм льотчиків і пасажирів.

Тому і продовжують вивчатися всі можливі способи захисту від різних типів радіації.

Всього лише кілька прикладів, що характеризують успіхи програми «Інтеркосмос». Останнім часом все більше говорять про гіподинамії - точніше - про її наслідки. Це і зрушення тканинного дихання, газообміну, зміни гормонального обміну. В умовах обмеженого простору і нестачі руху відбуваються зміни в міокарді, скелетних м'язах, розвивається функціональна недостатність серцево-судинної системи, порушується працездатність. Змінюється вміст білків - і в міокарді, і в скелетної мускулатури. Фактично, відбувається повна або часткова деградація - м'язи втрачають свою силу і масу.

Саме тому важливо дотримуватися індивідуальний режим навантажень - НЕ перевантажень, а регулярних тренувань, покликаних звести до мінімуму процеси деградації.

У Чехословаччині (відносно недавно - за історичними мірками - навіщось що розділилася на два незалежних один від одного маленьких держави) просунулися у вивченні всього спектру біохімічних показників, що характеризують зміни в білковому обміні та складі м'язів при дії перевантажень і гіпокінезії.

У Польщі вивчали баланс Na і K при гіпокінезії, а також зміни жирового обміну.

У Болгарії, Угорщини, Радянському Союзі досліджували гормональні показники вестибулярного стресу.

Виявилося, що у космонавтів можуть виникати реакції, характерні для людей, які страждають органічними і судинними ураженнями головного мозку. Але в осіб, що піддавалися систематичним вестибулярним тренувань, подібних реакцій (зокрема, зрушень «по цукру» та холіноестеразу) не відзначалося.

У пошуках профілактики проти заколисування випробовувалися різні фармакологічні препарати.

До речі, у зв'язку з цією проблемою варто згадати, що саме в НДР вдосконалили метод визначення вестибулярної чутливості в цілях відбору кандидатів у льотні училища.

Тепер про циклічні коливання кисню і вуглекислоти.

Експерименти показали, що шляхом зміни атмосфери в кабіні можна цілеспрямовано впливати на добовий режим діяльності космонавта, допомагати людині міняти режим праці та відпочинку, зберігати працездатність.

У СРСР вивчили вплив помірної гіпероксіі на загальний стан організму і зокрема на імунітет, систему згортання крові. Виявилося, що навіть незначне підвищення парціального тиску кисню до 200 - 300 мм рт. ст. чинить негативний вплив при тривалому впливі.

Звідси висновок: в тривалому польоті не можна рекомендувати газовий склад атмосфери кабіни з підвищеним парціальним тиском кисню.

Протилежна гіпероксіі - гіпоксія. І з нею теж не все так просто. Згадаємо лише, що вчені Чехословаччини, СРСР і Польщі встановили: існує чіткий зв'язок між зниженням насичення артеріальної крові киснем і погіршенням загального стану і працездатності.

Різкі порушення діяльності реєструються при зниженні насичення крові киснем до рівня 60 - 65% (тут грають роль і відмінності у різних людей - так би мовити, індивідуальна норма).

Навіть короткочасне дихання киснем впливає на електричну активність кори головного мозку.

Спільна робота польських і радянських вчених в рамках «Інтеркосмос» дозволила дізнатися багато нового про теплові впливах, температурному режимі головного мозку в змінених і звичайних умовах, уточнити критерії граничних теплових станів.

Вчені переконалися у перспективності нових, нетрадиційних харчових продуктів, «участь у харчуванні» людини нижчих гетеротрофних організмів (і, зокрема, одноклітинних рослин), лістостеблевой маси вищих рослин.

Саме з цієї точки зору польські вчені вивчали особливості культивування одноклітинних водоростей хлорели і хламідомонади в різних середовищах. До речі, можливо, подібні дослідження стануть у нагоді незабаром - у найближчому майбутньому - якщо на Землі настане гострий дефіцит продуктів харчування. Не секрет, що вже сьогодні майже половина людства голодує.

... Окрема «історія» - вивчення адаптації людини до незвичайних режимам неспання і сну, пристосування до «мигрирующим добі», укороченим і подовженим добі.

Польські, румунські та радянські вчені також значно просунулися в розумінні біологічних ритмів клітин.

Все це - короткий (можливо, нуднувато місцями) виклад основних результатів одного лише з напрямків «Інтеркосмос». Але каже воно - на користь плідної спільної роботи з вивчення взаємовпливу космосу і людини. А результати робіт можуть стати в нагоді і тут, на Землі!

На завершення статті - пару слів про радіацію: в ході реалізації програми «Інтеркосмос» у тварин виявлені добові ритми радиочувствительности, що дозволяє припустити існування подібної залежності у людини.

І це - більш ніж цікаво.

* Мова йде про другій половині ХХ століття