novosti-kosmonavtiki-2

Информация о пользователе

Привет, Гость! Войдите или зарегистрируйтесь.


Вы здесь » novosti-kosmonavtiki-2 » Пилотируемые полеты. » Медикобиологические аспекты космических полётов


Медикобиологические аспекты космических полётов

Сообщений 31 страница 60 из 66

31

https://ria.ru/20190124/1549809807.html

ИМБП: новая медицинская укладка окажет неотложную помощь космонавтам на МКС
МОСКВА, 24 янв - РИА Новости. Сотрудники Института медико-биологических проблем (ИМБП) РАН завершили разработку новой медицинской укладки с лекарствами, которая поможет космонавтам на МКС оказывать неотложную помощь, сообщил РИА Новости в четверг заведующий отделом института Алексей Поляков.
"Медицинская укладка для оказания неотложной помощи космонавтам на МКС готова. В ближайшее время РКК "Энергия" примет решение о сроках ее доставки на станцию", - сказал он.
По его словам, среди новшеств в укладке будут "шприц-пистолет" для внутрикостного введения лекарственных растворов и хирургические инструменты, в частности, набор для ушивания в полете кожных ран. "В новой укладке ампулы с сердечно-сосудистыми препаратами, спазмолическими, обезболивающими и антибиотиками, где это было возможно, сменили таблетки", - отметил Поляков.
Как сказал ученый, в укладку также вошли автономные диагностические аппараты пульсоксиметр для измерения уровня кислорода в крови, глюкометр - уровня глюкозы, тест-полоски для определения тропонина. Кроме того, ИМБП впервые решил попробовать возможность использования в космическом полете порошкового ингалятора для купирования приступов бронхоспазма.

32

OSV написал(а):

Интересно, а в космосе пробовали секс? Ну с научной точки зрения - можно там им заниматься или нет?

Официальных сообщений не было.
А как практик: при наличии обоюдного желания, - какие препятствия?! Лишь бы скафандры снять.
Дополнительно упростит ситуацию наличие ровной поверхности с двумя ручками на расстоянии 20-30 см.

33

Официально заявляют что нет. Космонавты говорят что нет. Астронавты в лице одного говорят что эрекция мощная, но по назначению не использовалась.

Но вообще... учитывая десятки лет полётов в космос... смешанные экипажи... и чтоб никто ни разу ни с кем не попробовал... хотя бы ради интереса... НЕ ВЕРЮ!

34

zandr написал(а):

Официальных сообщений не было.
А как практик: при наличии обоюдного желания, - какие препятствия?! Лишь бы скафандры снять.
Дополнительно упростит ситуацию наличие ровной поверхности с двумя ручками на расстоянии 20-30 см.

Phantom написал(а):

Официально заявляют что нет. Космонавты говорят что нет. Астронавты в лице одного говорят что эрекция мощная, но по назначению не использовалась.

Но вообще... учитывая десятки лет полётов в космос... смешанные экипажи... и чтоб никто ни разу ни с кем не попробовал... хотя бы ради интереса... НЕ ВЕРЮ!

Ну в США вроде бы пара семейная на шаттле летала

35

https://hi-news.ru/space/bliznecy-v-kos … genov.html

Близнецы в космосе: как космические путешествия влияют на экспрессию генов
27 Января 2019, Илья Хель

Ученые получили редкую возможность увидеть, как условия на Международной космической станции сказались на экспрессии генов, сравнив идентичных астронавтов-близнецов: один из них провел в космосе около года, другой остался на Земле. Окружающая среда на космической станции вызвала изменения в экспрессии генов посредством процесса эпигенетики. Ученые NASA уже знают, что астронавты будут по-разному подвергаться физическим стрессам.
https://s.hi-news.ru/wp-content/uploads/2019/01/astronaut1-650x366.jpg

Исследования генетического фона астронавтов могут объяснить, почему некоторые из них более подвержены проблемам со здоровьем, когда возвращаются на Землю. Эти результаты могут привести к индивидуальным профилактическим мерам для уязвимых астронавтов. И что удивительнее всего, эти открытия могут также привести к разработке методов лечения всяких синдромов, влияющих на нас на Земле.

Что происходит с человеком в космосе: пример близнецов

NASA изучает последствия космических путешествий для человеческого организма с самого начала космической эры. На пресс-конференции, состоявшейся примерно через неделю после прибытия на Международную космическую станцию (МКС), канадский астронавт Дэвид Сен-Жак сказал, что чувствует себя «несколько перегруженным» и «с большим опухшим красным лицом, будто висишь вверх ногами на перекладине». Это неудобное чувство появилось из-за перераспределения жидкости от нижней части к верхней части тела.

Здоровье космонавтов после длительных миссий

Последствия для здоровья, возникающие в результате длительных полетов в космос, изучены недостаточно. В целом, астронавты сохраняют отличное психическое и физическое здоровье по сравнению с населением, даже по возвращении из долгосрочных миссий. И все же, последствия таких миссий для здоровья были признаны научно, в том числе проблемы с сердечно-сосудистой системой и зрением, причины которых изучаются.

Ученые NASA исследуют, как экспрессия генов — как ДНК преобразуется в ткани — изменяется в ответ на влияние окружающей среды на МКС. Область эпигенетики описывает механизмы, посредством которых факторы окружающей среды, такие как микрогравитация, относительно высокий уровень углекислого газа и возможные скачки излучения, изменяют способ считывания ДНК.

Также они хотят знать, как уникальная ДНК каждого астронавта будет определять их реакцию на среду космической станции. Сейчас из 37 исследований, которые проводятся на космической станции, 3 посвящены именно генетическим исследованиям.

Две стороны одной медали

Предварительные результаты исключительного исследования идентичных близнецов поддерживают идею того, что космические путешествия могут влиять на экспрессию генов в различных органах. С 2015 по 2016 год астронавт Скотт Келли находился на борту МКС в течение 340 дней подряд. Его брат-близнец Марк остался на Земле. Основной генетический код Скотта не изменился, но среда космической станции повлияла на то, как этот код преобразовался в ткани.

По словам одного из ведущих ученых в этом исследовании близнецов Кристофера Мейсона, эти изменения произошли в важных биологических путях, имеющих отношение к образованию костей и иммунной системе. Изменения экспрессии генов были классифицированы в отношении возможного риска как «низкий, средний или высокий».

Изменения экспрессии генов с низким риском (примерно 93% всех изменений) вернулись к норме, когда Скотт вернулся на Землю. По словам Мейсона, возможные изменения от среднего к высокому риску не изменились через шесть месяцев и «за ними они будут приглядывать». К примеру, произошли изменения экспрессии, которые привели к постановке иммунной системы в режим «повышенной готовности».

Хотя исследование идентичных близнецов обеспечивает наилучшую оценку влияния космического пространства на экспрессию генов, вокруг не так уж и много астронавтов-близнецов.
https://s.hi-news.ru/wp-content/uploads/2019/01/genes-650x666.png

Подтверждение результатов у близнецов Келли потребует исследований у других астронавтов. В настоящее время эти исследования для подтверждения проводятся на Международной космической станции, поскольку для анализа собирается жидкая биопсия (бесклеточные образцы ДНК и РНК из крови). Но эксперименты с участием близнецов послужили «трамплином для всех последующих исследований», говорит Мейсон.

Миссии меняют мнение

Предыдущие исследования здоровья глаз в группе астронавтов предполагают, что не все астронавты будут одинаково реагировать на жизнь на космической станции. Офтальмологический синдром астронавта — это состояние, которое поражает некоторых астронавтов. Эти глазные изменения классифицируются NASA как «значительный риск для космических путешественников» и включают в себя изменения хрусталика и формы глаза.

В некоторых случаях астронавты с отличным зрением перед космическим полетом «возвращаются с необходимостью носить очки», говорит Скотт Смит, ведущий биохимик по питанию в NASA. «Мы видели химические изменения в образцах крови (от астронавтов) перед полетом, поэтому решили изучить генетику».

Для этого исследования образцы крови предоставили 72 астронавта. Анализ показал, что генетический фон каждого астронавта играет определенную роль в определении уязвимости их глаз или эпигенетической реакции на вредные триггеры на космической станции.

Космические глаза и земные черви

Исследование предполагает, что некоторых астронавтов можно предупреждать о личном риске развития проблем со зрением во время длительных космических полетов. А еще лучше применить и реализовать индивидуальные профилактические меры для людей с самым большим риском заболевания.

«Практически вся работа в NASA имеет значение для населения в целом», говорит Смит.

Офтальмологический синдром астронавтов связан с другой, гораздо более распространенной проблемой со здоровьем здесь, на Земле. Оказывается, что те же генетические варианты и изменения в сывороточных факторах, которые связаны с глазными проблемами у космонавтов, также связаны с синдромом поликистозных яичников, формой бесплодия у женщин.
https://s.hi-news.ru/wp-content/uploads/2019/01/twinsl-650x430.jpg

Генетические и эпигенетические исследования на астронавтах обеспечат астронавтов персонализированными медицинскими подходами в космосе. И они же могли бы обеспечить людей на Земле потенциальными методами лечения сложных заболеваний. Таковы предварительные результаты исследования.

36

Жуть какая. Космос превращает космонавтов в "нечто" )))

37

https://ria.ru/20190128/1550019373.html

Уровень радиации у Луны измерят с помощью женских манекенов
МОСКВА, 28 янв — РИА Новости. Манекены двух женщин отправят в облет Луны на американском космическом корабле Orion, чтобы с их помощью измерить уровень радиации, говорится в сообщении Европейского космического агентства.
"Эти два женских манекена займут пассажирские места во время первой миссии Oriona вокруг Луны", — говорится в сообщении.
В настоящее время полет американского корабля Orion с облетом Луны планируется на июнь 2020 года. Европейское космическое агентство изготавливает для кораблей Orion служебный модуль.
http://s8.uploads.ru/t/aYew5.jpg http://s3.uploads.ru/t/CJvhH.jpg
Как отмечается в сообщении, манекены торсов женщин получили имена Хельга и Зоар (Helga и Zohar). Используемые в них материалы имитируют разную плотность внутренних органов. Манекены оснащены 5600 датчиками, которые будут измерять уровень радиации — галактических космических лучей (приходящих из-за пределов Солнечной системы высокоэнергетических частиц) и солнечной радиации. Датчики установлены в наиболее чувствительных к излучению областях "тела" манекенов — легких, желудке, матке и костном мозге.
"Мы выбрали женские манекены, потому что число женщин-космонавтов увеличивается, а также потому, что женское тело обычно более уязвимо для радиации", — приводятся в сообщении слова Томаса Бергера (Thomas Berger), ведущего научного сотрудника Немецкого аэрокосмического центра.
Единственным отличием двух манекенов станет то, что на Зоар будет надет специально разработанный для полетов к Луне радиационный жилет. Хельга полетит в незащищенном виде.
В 2004-2011 годах немецкий манекен мужчины с именем Рэндо в рамках совместного с Россией эксперимента "Матрешка-Р" измерял уровень радиации на борту и внешней поверхности российского сегмента Международной космической станции.

38

https://tdnu.ru/article/science/uchenye … um=desktop

Ученые узнали, сколько человек может прожить в космосе
Огромной трудностью, которая стоит перед астронавтами, является радиация. Инженеры еще не построили такой аппарат, который защитил бы их от губительного излучения космоса. Именно радиация до сих пор не дает землянам колонизировать Луну и Марс. Технически человечество готово отправит управляемый аппарат на любую планету нашей системы, но выживут ли люди?
Как сообщает издание ToDay News Ufa, биофизики подсчитали, что с применением современных технологий космический путешественник проживет в космосе или на другой планете не более 3-4 лет. Нас на Земле от радиации защищает сама планета. Именно поэтому орбита МКС находится довольно низко.
Пока ученые не решат вопрос защиты от радиации, о пилотируемых полетах на другие планеты можно лишь мечтать.

39

Может кто знает, где почитать на русском о полёте Джемини-7. Интересует, как астронавты справляли нужду (две недели ходили в один подгузник, или была какая система на борту). Также интересует, можно ли было принимать различные позы в корабле, или только сидя в кресле? После полёта астронавты выглядели довольно бодро, может была какая методика упражнений в полёте?

40

пират Крыс написал(а):

Может кто знает, где почитать на русском о полёте Джемини-7. Интересует, как астронавты справляли нужду (две недели ходили в один подгузник, или была какая система на борту). Также интересует, можно ли было принимать различные позы в корабле, или только сидя в кресле? После полёта астронавты выглядели довольно бодро, может была какая методика упражнений в полёте?

Частично проблема решалась за счет рациона питания, который замедлял процесс выделения твердых каловых масс. Ну и специальные пакеты - открывался нижний клапан скафандра и и приклеивался пакет. Было страшно неудобно. На пенис одевалось устройство, которое подводилось трубкой к бачку и ручным насосом откачивалась урина. Часть урины попадало в скафандр

http://s9.uploads.ru/t/YIZn4.jpg

41

В програме Аполло была такая система, а для Джемини документы, фотоматериалы есть?

42

пират Крыс написал(а):

В програме Аполло была такая система, а для Джемини документы, фотоматериалы есть?


Должны быть

43

http://militarynews.ru/story.asp?rid=1&nid=501578

Ученые считают плесень большой проблемой для МКС
       Москва. 12 февраля. ИНТЕРФАКС - Микроорганизмы представляют серьезную угрозу для работы Международной космической станции, часть оборудования пришлось заменить из-за биокоррозии, сообщила "Интерфаксу" ведущий научный сотрудник Института медико-биологических проблем РАН Светлана Поддубко.
      "Помимо медицинских, у нас существует еще и технологические риски. Это как раз разрушение полимерных конструкций за счет биодеструкции полимерных материалов или биокоррозии. Наиболее опасны в этом плане плесневые формы грибов и бактерии рода Bacillus", - сказала С.Поддубко в интервью "Интерфаксу".
       По ее словам, на станции "Мир" регулярно случались технические проблемы, "когда часть аппаратуры выходила из строя из-за того, что на ее поверхности и внутри развивались плесневые грибы".
       Использование новых материалов при строительстве МКС снизило риски, но рост микроорганизмов на их поверхности все еще продолжается. "Это большая проблема", - подчеркнула ученый.
       Время от времени из-за действия микробов на МКС случаются сбои в работе оборудования. В частности, из-за роста микроорганизмов на игле противопожарного датчика он стал самопроизвольно срабатывать.
      "На станции не было пожара, но сигнал тревоги проходил, и члены экипажа вместе с ЦУПом сильно нервничали. Но потом в ГКНПЦ им.Хруничева нашли способ "стряхивать" пыль с этой иглы", - отметила С.Поддубко.
       Кроме того, по ее словам, недавно пришлось заменить ряд панелей и поставить на некоторые из них специальные накладки из-за повреждений, нанесенных в результате биокоррозии.
       Ученый также отметила, что на МКС регулярно находят потенциально опасные для здоровья членов экипажа микроорганизмы, такие как стафилококки и аспергиллы, однако их концентрацию удается поддерживать в пределах допустимых значений.
       Несмотря на это, по словам С.Поддубко, ситуация с микроорганизмами "лучше, чем в обычном офисе или больнице".
       В частности, благодаря системе многоуровневых проверок многие опасные для здоровья бактерии, такие как кишечная и туберкулезная палочка, в принципе не могут попасть на станцию. Кроме этого, по ее словам, на МКС "стоят такие фильтры, которые не используются даже в самых лучших земных кондиционерах", а космонавты регулярно проводят дезинфекцию.
       В настоящее время отечественные специалисты разрабатывают новые материалы, которые будут невосприимчивы к биокоррозии, а также разрабатывают новые более эффективные средства дезинфекции, добавила С.Поддубко.
       ИМБП РАН ведет регулярный мониторинг ситуации с микроорганизмами на МКС все время ее эксплуатации.

44

Плесень в сухих местах не появляется. Победят влажность - не будет плесени. Значит поглотители влаги из воздуха плохо работают.

45

AstroCat написал(а):

Плесень в сухих местах не появляется. Победят влажность - не будет плесени. Значит поглотители влаги из воздуха плохо работают.


против "слишком сухого" воздуха будут возражать медики, "слишком хорошая" теплоизоляция стенок плохо скажется на массогабаритрых характеристиках модулей

46

А вот и собственно интервью: https://www.interfax.ru/interview/650054

Москва. 11 февраля. INTERFAX.RU - Институт медико-биологических проблем РАН регулярно мониторит ситуацию с микроорганизмами на МКС. О том, как микробы попадают на МКС, чем они угрожают членам экипажа и оборудованию станции, корреспонденту "Интерфакса" Кириллу Веприкову рассказала замруководителя отдела лаборатории "Микробиология среды обитания и противомикробной защиты" Института медико-биологических проблем РАН Светлана Поддубко.

- Вы отслеживаете ситуацию с микроорганизмами на МКС с самого начала эксплуатации станции?
- Да, мониторинг среды обитания проводится все годы эксплуатации и орбитальной станции "Мир", и МКС. В отрасли существует специальный ГОСТ 50804-95 "Среда обитания космонавта в пилотируемом космическом аппарате. Общие медико-технические требования". В рамках этого документа мы проводим медицинский контроль среды обитания наших членов экипажа.

- Вы следите только за русским сегментом?
- Да, у нас разделенный доступ. Наблюдение за американским сегментом и американскими астронавтами осуществляют наши коллеги из НАСА.

- Есть ли какая-нибудь разница между средой обитания российского и других сегментов?
- Нет, среда обитания на всей МКС единая. На станции единая система воздуховодов и не бывает такого, чтобы какой-то микроорганизм был только на американском сегменте или на нашем.

- А по сравнению с "Миром" ситуация изменилась?
- Я бы сказала, что по сравнению с орбитальной станцией "Мир" среда обитания у нас лучше. Конечно, мы учли богатейший опыт станции "Мир" при создании МКС. Здесь у нас, например, модифицированные системы очистки воздуха. И если "Мир" после 32-й экспедиции закончил свой жизненный цикл, то на МКС уже 57-я экспедиция, и станция в лучшем состоянии, чем "Мир".

- Какая вообще ситуация с микробами на МКС? Там чище, чем, например, в больнице?
- Ну, я точно могу сказать, что на МКС ситуация с микроорганизмами лучше чем в обычном офисе. На станции совершенно точно не может быть легионеллы, туберкулезной и кишечной палочки. Предполетные "обсервационного – ограничительные " мероприятия построены таким образом, что подобные бактерии в среду обитания пилотируемого аппарата не могут попасть принципиально. Проверяются продукты, отправляемая на МКС вода дезинфицируется серебром. На станции стоят фильтры очистки воздуха, которые не используются даже в самых лучших земных кондиционерах.
А если говорить о больницах. В операционных или ожоговых центрах среда, наверное, чуть получше, но ненамного. А вот внутри самих больниц нет.

- А как микроорганизмы вообще попадают на станцию?
- У нас есть три основных источника поступления. Во-первых, сами космонавты. Человек сам по себе является источником и носителем микроорганизмов. В теле человека существует огромное количество микробов, и мы без них жить не можем. Вот предположим в кишечнике у нас есть "кишечная группа", которая помогает нам осуществлять процесс усвоения пищи. Если у нас происходит какое-то смещение, то возникает дисбактериоз. Мы можем быть носителями Staphylococcus aureus (золотистый стафилококк – ИФ). Но при этом мы не будем больными людьми.
Второй источник это грузы. Конечно, мы контролируем то количество микроорганизмов, которое поднимается с Земли, проводим дезинфекцию грузов и грузовых кораблей. Но не стерилизацию, а именно дезинфекцию. То есть мы по стандарту мы понимаем, что какая-то часть микроорганизмов поднимается на МКС.
Еще один источник это сами модули. На этапах сборки и комплектации на Земле на их внутренних поверхностях появляются микроорганизмы. Здесь точно также проводится только дезинфекция. Простерилизовать их так, чтобы уничтожить всю микрофлору мы не можем.

- Находили ли на МКС действительно опасные для здоровья микробы?
- У нас никогда не было заболеваний бактериальной этиологии у членов экипажа. И как я уже говорила, многие действительно опасные бактерии на МКС попасть в принципе не могут. Но мы обнаруживаем некоторые условно патогенные микроорганизмы. Например, стафилококки. Еще обнаруживается время от времени Aspergillus niger (черный Аспергилл или "черная плесень" – ИФ). При сниженном иммунитете он может вызвать заболевание, которое называется микоз. Но у нас оно никогда не регистрировалось. Кроме того Aspergillus niger опасен тем что он выделяет токсин, который достаточно опасен для человеческого организма. Но то количество, которое сейчас наблюдается на станции, безопасно для человека.
В любом случае на борту МКС есть аптечки с полным набором необходимых лекарств и, в крайнем случае, они смогут с их помощью купировать какие-либо бактериальные заболевания.

- В вашем докладе на Королевских чтениях говорилось, что микробы на МКС могут повредить системы станции. Насколько велика опасность?
- Да, действительно, помимо медицинских, у нас существует еще и технологические риски. Это как раз разрушение полимерных конструкций за счет биодеструкции полимерных материалов или биокоррозии. Наиболее опасны в этом плане плесневые формы грибов и бактерии рода Bacillus.
Мы, конечно, беспокоимся о состоянии полимерных материалов, которых очень много на станции. Это в том числе электрические сети и кабельные сети, уязвимые для биоразрушений. И например на станции "Мир" как раз случались проблемы технического плана, когда часть аппаратуры выходила из строя из-за того что на ее поверхности и внутри развивались плесневые грибы.
Сейчас мы учли этот опыт и подбираем полимеры таким образом, чтобы они были более устойчивы к биоразрушению. Но, конечно, мы не на 100% уверены в этих материалах, рост грибов на поверхности материалов все еще наблюдается. И это большая проблема.

- Наблюдались ли уже на МКС сбои в работе оборудования из-за микроорганизмов?
- На данный момент полного выхода из строя аппаратуры из-за микробов на МКС не наблюдалось. На пятой экспедиции МКС был случай с датчиком ИДЭ-2, это контроллер наличия задымления. Там на поверхности образовался пылевой слой, который привел к тому, что на поверхности внутренней иглы началось развитие плесневых грибов. И датчик начал самопроизвольно срабатывать. На станции не было пожара, но сигнал тревоги проходил, и члены экипажа вместе с ЦУПом сильно нервничали. Но потом в ГКНПЦ им Хруничева нашли способ "стряхивать" пыль с этой иглы.
Некоторое время назад на борту МКС были проведены работы по замене поврежденных микроорганизмами панелей интерьера, на панелях сделали специальные накладки. До этого они были покрыты полимерной тканью, которая стала разрушаться. Больше существенных моментов повреждений пока не фиксировалось. Специалисты института и наши партнеры по отрасли ОАО "РКК "Энергия" постоянно контролируют эту ситуацию.

- Могли ли микроорганизмы стать причиной появления пресловутой "дыры" в "Союзе"?
- Наши специалисты и специалисты из других организаций космической отрасли, принимавшие участие в исследовании проб, отобранных в районе отверстия, пришли к мнению, что числа микроорганизмов, которое есть на МКС недостаточно, чтобы вызвать коррозию и разрушение структуры металла в районе "пресловутой дырки". Это другая этиология.

- Как вообще вам удается контролировать количество микроорганизмов на станции?
- Мы постоянно анализируем состав среды обитания космонавтов. Члены экипажа МКС проводят специальные отборы микробиологических проб. В моменты интенсивного грузопотока или прибытия экипажей, число микроорганизмов увеличивается. Бывает, что мы регистрируем превышение нормативных показателей по уровням микроорганизмов, но эти моменты контролируемые. Если необходимо, проводится дезинфекция, у экипажа есть специальные средства, в том числе комплект "Фунгистат".
Кроме этого на борту есть система "Поток 150 МК", которая чистит воздух от микроорганизмов и пыли, она очень эффективна. Она работает ежедневно в течение шести часов. Таких установок у нас две. Одна находится в функционально-грузовом блоке, вторая находится в сервисном модуле.

- Этого достаточно или нужны дополнительные средства?
- Конечно, мы развиваем нашу систему мониторинга и контроля за микроорганизмами. Например, химики разрабатывают материалы, которые не разрушались бы микроорганизмами и плесневыми грибами вообще.
Кроме того, совместно с МИТХТ им. М.В. Ломоносова мы разрабатывали новые методы нанесения защитных покрытий. Нынешние средства выполнены в виде влажной салфетки, а разрабатываемый вариант скорее напоминал карандаш, с помощью которого на поверхность наносится средство, которое долгое время могло бы находиться на поверхности полимерного материала, не давая возможности развиваться микробам. Но пока эти работы, к сожалению, приостановлены.
Новые разрабатываемые методы мониторинга среды обитания членов экипажа необходимы, в первую очередь, для реализации программы освоения дальнего космоса, с освоением лунного пространства и строительством обитаемых комплексов на поверхностях других планет.

47

https://ria.ru/20190227/1551411239.html

Ученые из МФТИ и "Сколтеха" создали удобный кардиодатчик для космонавтов
МОСКВА, 27 фев – РИА Новости. Российские медики и программисты создали беспроводную систему наблюдения за здоровьем сердца космонавтов, построенную на базе высокоточных датчиков и искусственного интеллекта. Результаты ее наземных испытаний были опубликованы в международном журнале Acta Astronautica.
"Наше устройство очень важно для людей, работающих на орбите, где организм подвергается экстремальным нагрузкам. Оно поможет развить превентивную медицину, которая позволит детектировать первые симптомы развивающегося заболевания и ликвидировать его", — рассказывает Татьяна Подладчикова из Космического центра "Сколтеха".
Российские и американские ученые уже много лет изучают то, как жизнь в космосе влияет на здоровье человека и работу иммунной системы людей и животных. К примеру, в 2015 году они выяснили, почему многие космонавты жалуются на проблемы со зрением в космосе, а также то, почему астронавты программы "Аполлон" периодически падали и теряли равновесие на Луне.
Позже космические медики раскрыли еще более тревожные изменения в работе организма людей и модельных животных при жизни в космосе. Они выяснили, что длительное пребывание в невесомости бесповоротно ослабляет мускулы спины и ведет к "округлению" сердца, а полет к Марсу может привести к заметному ухудшению в интеллектуальных способностях астронавтов из-за действия космических лучей на их мозг.
По этой причине, как отмечают ученые, экипаж МКС практически беспрерывно проводит научные эксперименты и наблюдения, изучая то, как невесомость влияет и на их здоровье, и на жизнедеятельность мышей и прочих различных модельных организмов.
Подладчикова и ее коллеги по "Сколтеху" и МФТИ сделали эти опыты более удобными и полезными для обитателей станции. Они создали легкий беспроводной кардиодатчик, не мешающий нормальной жизни космонавтов, и разработали систему искусственного интеллекта, способную находить малейшие нарушения в работе сердца по данным с этого прибора.
Сам датчик представляет собой гибкую полоску из гелеобразного материала, который прикрепляется к груди космонавта и отслеживает то, как меняется биоэлектрический потенциал тела его владельца, напрямую связанный с сердцебиением. Эти сигналы усиливаются и обрабатываются специальным чипом и отсылаются на смартфон или компьютер через обычный Bluetooth-передатчик.
Там они проходят более детальную обработку, в том числе и при помощи облачных вычислительных технологий и особой системы машинного обучения. Вес датчика составляет всего 85 грамм и он может работать без подзарядки на протяжении более трех дней, отслеживая все намеки на появление тахикардии, брахикардии и прочих нарушений сердечных ритмов.
Другие российские приборы подобного рода, как отмечают Подладчикова и ее коллеги, применяющиеся сегодня на МКС, требуют постоянного проводного подключения к компьютеру и весят значительно больше. Как надеются ученые, их детище найдет свое применение в космосе и на Земле в самое ближайшее время.
Сейчас, как отмечает пресс-служба "Сколтеха", ученые начали разрабатывать более чувствительную версию этого датчика. Для этого они планируют создать алгоритмы, позволяющие более эффективно подавлять шумы в собираемых данных.

48

https://ria.ru/20190302/1551502242.html … um=desktop

В компании-создателе биопринтера рассказали о планах напечатать мясо на МКС
МОСКВА, 2 мар - РИА Новости. Компания-создатель космического биопринтера 3D Bioprinting Solutions может отправить клетки говядины или рыбы на Международную космическую станцию для экспериментов по печати из них полноценного мяса уже в августе 2019 года, сообщил РИА Новости управляющий партнер компании Юсеф Хесуани.
Ранее сообщалось, что 22 августа к МКС стартует корабль "Союз МС-14". Пилотируемый корабль впервые полетит на новой модификации ракеты "Союз-2.1а". Для того чтобы безопасно отработать взаимодействие корабля с ракетой, его отправят без экипажа.
"Хотим отправить мышечные клетки, посмотрим, как они поведут себя в подготовительных наземных экспериментах. Вполне возможно, они уже будут готовы к запуску", - сказал Хесуани.
По его словам, компания сейчас работает с тремя американскими и одним израильским стартапами, занимающимися разработкой технологий получения большого количества живых клеток. Два из них работают с клетками говядины, один – с клетками голубого тунца и один - с клетками лосося.
3D Bioprinting Solutions сейчас принимает от партнеров образцы клеток для испытаний. Тесты должны показать, какие из них подходят для работы в биопринтере, который уже находится на МКС. Отобранные образцы будут упакованы в специальные кюветы и отправятся на орбиту. В ходе эксперимента с биопринтером на станции из клеток должны будут получиться мышечные структуры.
Кроме того, как уточнил Хесуани, на августовском "Союзе" на станцию отправятся синтетические материалы на основе керамики, которые можно использовать для регенерации костных тканей.

ранее

Первый биопринтер был отправлен на МКС 10 октября 2018 года на корабле "Союз МС-10". Однако доставить его на станцию не удалось из-за аварии ракеты-носителя. 3 декабря 2018 года на "Союзе МС-11" на МКС прибыл биопринтер-дублер, которые использовали для наземной отработки и тренировок космонавтов. На нем российский космонавт Олег Кононенко поставил эксперимент по выращиванию хрящевой ткани человека и щитовидной железы мыши. Полученные образцы доставили на Землю. Сейчас их изучают специалисты 3D Bioprinting Solutions.

49

ttps://tass.ru/interviews/6183374

"Печать микроорганов быстрее, чем на Земле". "Инвитро" об испытании биопринтера на МКС
Российская частная медицинская компания "Инвитро" разрабатывает технологию печати живых тканей на 3D-принтере, которая в будущем, в частности, позволит создавать полноценные органы для трансплантации. Все проекты проводит лаборатория биотехнологических исследований 3D Bioprinting Solutions (входит в портфель "Инвитро"). В конце прошлого года компания отправила на Международную космическую станцию разработанный учеными лаборатории биопринтер "Орган.Авт". На орбите космонавт Роскосмоса Олег Кононенко провел эксперимент по печати тканей щитовидной железы мыши и хряща человека.
Руководитель проектов лаборатории биотехнологических исследований 3D Bioprinting Solutions Юсеф Хесуани рассказал в интервью ТАСС о результатах эксперимента на борту космической станции, о планах по выращиванию говядины, которая пригодится для дальних космических полетов, а также о возможности печати человеческих органов на спутниках за магнитным полем Земли для изучения влияния космической радиации.

— Юсеф, что представляет собой биопринтер "Орган.Авт"? Что закладывается в него для печати органов?
— Мы разрабатывали магнитный биопринтер "Орган.Авт" именно для условий МКС и учитывали уже существующую там инфраструктуру. Например, у нас часть эксперимента проводится при определенных температурных режимах, соответственно, мы должны были наш биопринтер поместить в термостат, который есть на МКС. Это, естественно, ограничило габариты "Орган.Авта". Шесть кювет (съемные емкости, где печатаются микроорганы — прим. ТАСС) помещаются внутрь принтера. Печать ведется с помощью специального материала с клетками. Хочу отметить, что наша кювета, сложнее, чем биопринтер. Кювета совмещает в себе систему доставки клеток на МКС и обратно, а также систему, в которой происходит сам эксперимент. Несмотря на то, что она технически очень сложная, кювета очень проста в использовании, там всего дне кнопки. Одна для добавления специальных суперпарамагнетиков непосредственно перед началом процесса печати, вторая кнопка для добавления специального фиксирующего вещества уже после формирования микрооргана.
На американском сегменте МКС есть обычный 3D-принтер, который печатает пластиком, а у нас специализированный аппарат для космоса, печатающий ткани.

— Что это за клетки и где вы их берете?
— Клетки подбираются в зависимости от научной задачи. В этот раз мы печатали ткани хряща человека и щитовидной железы мыши. Клетки заказывали в специальных "библиотеках" — базах, которые содержат различные образцы клеток, начиная от эмбриональных, заканчивая стволовыми.

— Что и в каких количествах было напечатано? Сколько ушло времени?
— Мы напечатали по шесть образцов хрящевой ткани человека и ткани щитовидной железы мышей. На формирование конструкта (микроорганов — прим. ТАСС) ушли сутки, это быстрее, чем на Земле. Также у собранных органов получилась лучше форма, конструкты собираются в форме элипса. После завершения формирования тканей к ним был добавлен фиксирующий раствор.

— Получившиеся микроорганы по форме напоминают хрящ и щитовидную железу?
— Есть органы, которые должны иметь определенную форму — аорта, матка, мочевой пузырь, трахея. А есть эндокринные органы, которые выделяют гормоны, например, щитовидная железа. С ними абсолютно не важно, какой формы будет напечатанная структура. Более того, можно напечатать, например, десять тысяч маленьких желез, но чтобы они работали как одно целое.
Напечатанная на биопринетере щитовидная железа внешне не похожа на естественную, но это и не нужно.  Нужно, чтобы они были похожи внутренне
Если внутри конструкта мы не увидим фолликулов (щитовидная железа состоит из фолликулов — образования в форме пузырей, внутреннее содержимое которых представляет собой коллоид, — прим. ТАСС) щитовидной железы, которые содержат образующий гормон коллоид, тогда какое бы у нас ни было внешнее сходство, это не будет работать.

— Чем отличается процесс биопечати в космосе от печати на Земле?
— В невесомости на МКС конструкты собираются идеально в середине кюветы, то есть там, где и должны быть. На Земле из-за силы тяжести конструкты могут смещаться в сторону. Кроме того, во время формирования микроорганов в кювету добавляются специальные вещества — суперпарамагнетики, чтобы создавать магнитное поле (позволяют удерживать формируемый конструкт в центре кюветы и придавать ему определенную форму — прим. ТАСС). И вот в космосе за счет невесомости можно на порядок сократить их концентрацию. Это была вещь, которую нам обязательно надо было проверить, в частности, потому что в больших концентрациях парамагнетики могут быть токсичны для клеток.

— При работе с "Орган.Автом" на МКС были какие-то трудности?
— Немного "гуляла" температура термостата. Она должна оставаться в определенном диапазоне, так как клетки мы отправляем в геле, который переходит в жидкое состояние при температуре 15 °C и ниже. И чем ниже, тем быстрее скорость перехода в жидкое состояние. Оптимальная скорость перехода из гелеобразного в жидкое состояние достигается при температуре в диапазоне 4–8 °C. Термостат держал температуру чуть выше, гель "таял" медленнее, и пришлось аппарат дольше держать в термостате. Четко прописанные сроки проведения эксперимента начали смещаться "вправо". Нужно было быстро корректировать этапы проведения эксперимента в режиме онлайн, что мы и делали из ЦУПа. И я хочу выразить большую благодарность космонавту Олегу Кононенко, который проводил эксперимент. Он очень спокойно и с пониманием к этому отнесся. В результате по общему времени эксперимента нам удалось уложиться в срок.

— Какие исследования проводились с тканями после их возвращения на Землю?
— Сначала нам нужно было определить, что внутри конструктов клетки живые. Мы проводили гистологические исследования, разрезали наши конструкты, смотрели, что внутри. Первый результат — да, они живые. Во-вторых, мы смотрели, что в клетках не произошло никаких патологических процессов.
Главное, нам надо было понять для первого эксперимента: это все на орбите работает или нет, собирается или не собирается. Работают ли так же, как и на Земле, процессы самосборки живых тканей. Так как наша технология основана на слиянии тканевых сфероидов (округлые струкутры, которые состоят из нескольких тысяч клеток) за счет сил поверхностного натяжения, а также в результате клеточной перегруппировки и миграции. И если собирается, то как все это влияет на клетки — умирают они или нет.
После того как космонавт Сергей Прокопьев доставил кюветы на Землю и мы получили их в Москве на Чкаловском, мы отсмотрели в лаборатории видео с камер Go-Pro, которые были установлены в кюветах. Мы смотрели, именно как шел процесс "сборки" микроорганов (наибольшая длина каждого конструкта около одного сантиметра — прим. ТАСС).

— А собранные на МКС ткани пересаживали мышам?
— Нет. Потому что они были уже в специальном фиксирующем растворе они не функциональны, после этого их уже нельзя пересаживать мышам.
Конечно, если говорить о будущем, нам бы очень хотелось поставить такие эксперименты, когда бы мы могли привозить микроорганы и проводить трансплантацию. Но для этого их нельзя фиксировать, и после печати органы должны держаться в биореакторе. Это система, в которой происходит прокачка питательной жидкости, чтобы поддерживать жизнеспособность конструкта, чтобы клетки между собой срастались и взаимодействовали. На первом этапе наша задача была просто понять, что в космосе можно напечатать микроорганы в биопринтере и безболезненно доставить клеточный материал на МКС и обратно на Землю. Эта задача выполнена.

— А вы рассматриваете вариант, чтобы пересадка органа осуществлялась на МКС?
— Потенциальный эксперимент по пересадке органов мышам на МКС очень нравится, в первую очередь, космонавтам, потому что это интересно. Но этот эксперимент в космосе крайне сложен как с точки зрения необходимости наличия у кого-то из космонавтов хирургических навыков, так и с точки зрения технической.
При трансплатнации напечатанной щитовидной железы мышам на Земле, ее подсаживали под капсулу почки (ее не обязательно ставить на место — в район горла), потому что под капсулой почки место богато сосудами. Я не могу сказать, что это тяжелая процедура, но приходится делать именно полостную операцию: ввести микроорган через микронадрезы шприцом нельзя, большие риски, что клетки повредятся из-за давления, создаваемого поршнем шприца.

— "Орган.Авт" будет на борту МКС до 2024 года. Вы планируете как-то дорабатывать принтер?
— У нас есть планы по усложнению аппаратуры. Но мы не будем вносить изменения в принтер, мы будем вносить изменения в кювету, чтобы сделать уже не чисто магнитную установку, а магнитно-акустическую — будем накладывать акустические волны на магнитные, чтобы получить более сложную геометрическую форму.
Сейчас в усовершенствованной кювете на Земле мы уже научились получать колечки (на орбите конструкты были собраны в виде эллипса).
Наша задача — сделать на орбите как минимум колечко, как максимум трубку, чтобы делать трубчатые органы. На МКС, может быть, мы сразу будем пытаться делать трубку
Я вижу здесь два интересных для нас направления — сосуд и фрагмент мочеточника.

— Какие эксперименты с какими клетками вы планируете делать дальше на МКС?
— Мы поработаем с разными типами клеток. Хотим отправить мышечные клетки, например, клетки коровы. Сейчас мы работаем с американскими и израильскими стартапами, которые из стволовых или других типов клеток получают большой объем мышечных клеток для для создания так называемого искусственного мяса.

— Будете печатать фарш?
— Скорее, фрикадельки. Маленькие фрикадельки в несколько миллиметров, может быть, до нескольких сантиметров. Нам в данном случае не надо создавать структуру — мышечные волокна, то есть печатать полноценный стейк.

— Каким может быть такое мясо на вкус?
— Для привычного вкуса в напечатанных тканях должно быть не только мясо, оно должно состоять из трех типов клеток — мышечные клетки, клетки соединительной ткани и клетки жировой ткани. Плюс вкус определяется не только составом, но и формой.
Пищевое направление мы точно будем исследовать в космосе. В лаборатории на Земле у нас уже есть образцы клеток голубого тунца, лосося и говядины. Сейчас я не могу сказать, что все точно полетит в космос. Прежде мы должны поставить с этими клетками ряд экспериментов на Земле.

— То есть в будущем можно отправлять космонавтам образцы клеток мяса и рыбы, чтобы они там себе печатали еду?
— Идеология такая: мы будем отправлять им клетки в очень маленьких кюветах. Эти клетки очень хорошо растут, можно отправить, условно говоря, 100 клеток, а космонавты смогут получить из них 100 миллионов клеток. Он будут выращивать эти клетки уже в космосе, и, соответственно, употреблять в пищу. Этими технологиями очень заинтересованы Роскосмос и НАСА.
Для такой самовозобновляемой пищи нам нужно будет большое количество воды для получения большого количества клеток. Воду можно использовать рециркулирующую. Главная цель — получить самовозобновляемую еду для дальних полетов, чтобы обеспечить автономность от Земли.

— Следующий ваш эксперимент на МКС будет иметь пищевую направленность?
— В последующих миссиях мы также планируем отправлять неживые материалы — керамику. Она может быть очень полезна в медицине, например, для замещения костной ткани.
Кроме того, мы собираемся отправить на МКС бактерии. Бактерии очень быстро формируют трехмерные структуры, как и клетки. И, судя по всему, они быстро становятся антибиотико-резистентными за счет быстрого образования биопленки. Это происходит по-видимому, в том числе из-за того, что бактерии испытывают серьезный стресс в условиях микрогравитации. Подобного рода эксперименты будут безопасны для космонавтов, так как проводятся в полностью закрытых системах (не надо переливать никакие жидкости) с тремя степенями защиты.  В результате при дальних космических полетах могут появиться новые заболевания, о которых мы не знаем. Надо попробовать их напечатать в "Орган.Авте" на МКС и изучить.

— Когда вы планируете провести следующий эксперимент на МКС?
— В августе хотим отправить синтетические материалы и, возможно, живые клетки.

— Сколько всего серий опытов на космическом принтере запланировано?
— Мы сейчас запланировали больше десятка сессий. Но нам придется как-то дробить эксперименты. Возможно, на этот год мы запланируем еще две сессии, а потом подадим запрос еще на восемь. А возможно, сразу зафиксируем десять.

— Органы вы еще будете печатать на МКС?
— Да, обязательно будем. Я считаю, что нам неплохо было бы провести повторный эксперимент с человеческим хрящом и щитовидной железой мыши. Просто для контроля: сравнить то, что мы получили в первый раз, и что получим во второй раз. Если говорить про другие органы, мне бы было интересно попробовать напечатать органы из репродуктивной системы — например, ткань яичника.

— Планируете привлекать к экспериментам на МКС иностранных коллег?
— Да, мы могли бы разделить эксперимент на сегменты МКС в рамках международного научного сотрудничества. В частности, если говорить о совершенствовании системы доставки полученных тканей на Землю для последующих опытов с трансплантацией, нужны биореакторы. То есть идея такая: мы доставляем материалы на российский сегмент, делаем там первую часть эксперимента — печатаем микроорганы, затем кюветы передаем американским коллегам для того, чтобы они использовали биореакторы и доращивали эти микроорганы до возвращения на Землю.

— На каком этапе у вас договорный процесс с иностранными коллегами?
— Сейчас мы доводим нашим зарубежным коллегам информацию, что у нас получилось в ходе первого эксперимента на МКС. Рассказываем им про наш биопринтер, кюветы и т.д., чтобы они понимали, какая инфраструктура у нас уже есть. Дальше мы составили несколько проектов, которые предоставили им на рассмотрение, где расписано, какие операции можно сделать совместными, исходя из их инфраструктуры. Пока официальных подписанных договоров нет.

— Ранее вы говорили, что планируете проведение экспериментов с биопринтером на микроспутниках?
— Да, на микроспутниковых системах. Это очень сложный проект, для реализации которого, абсолютно точно, необходимо создавать международную группу. Этот проект мог бы объединить под собой разные космические агентства. Суть заключается в том, чтобы отправлять напечатанные микроорганы за пояс магнитного поля Земли. И там в режиме реального времени снимать показания, как радиация влияет на те или иные человеческие органы. Печатать органы лучше прямо там, чтобы клетки гарантированно были живые.
Проблема актуальна — обеспечение жизнедеятельности и безопасности человека в экспедициях в дальний космос. Можно отправить за радиационный пояс Земли для изучения радиации мышей и крыс, но системы регенерации у них другие. Но мы прекрасно понимаем, что это потребует огромного количества абсолютно разных компетенций. Эту работу в рамках одной страны сделать очень тяжело.

— Когда, по вашим оценкам, можно будет печатать органы для пересадки людям?
— Мы входим в общество биофабрикации и его участники полагают, что первый напечатанный орган появится в клинике не раньше 2030 года. Речь идет в первую очередь про замещение кожных и хрящевых дефектов. Печататься ткани планируется с использованием собственных клеток пациента.
Беседовала Милена Синева

50

https://iz.ru/851102/golovokruzhenie-ot … uiu-bolezn

Головокружение от Марса: ученые предскажут космическую болезнь
Медицинский стенд подготовит путешественников к полетам на другие планеты
В России создали стенд для диагностики космической болезни движения, проявление которой может стать серьезной помехой для будущих полетов на Луну и Марс. Внедрение новой техники должно повлиять на процесс отбора и тренировки космонавтов, а также улучшить проверку и лечение вестибулярных нарушений, с которыми люди сталкиваются на Земле.

Конфликт среднего уха
Космическая болезнь движения (КБД) — патологическое состояние, с которым сталкивается около трети космонавтов. Как правило, она начинает проявляться сразу после того, как человек попадает в условия невесомости, и бывает вызвана необычной реакцией отолитовых органов вестибулярного аппарата. Они находятся в среднем ухе человека. Получаемые от них сигналы входят в противоречие с информацией, исходящей со стороны других чувствительных систем организма, — в итоге это вызывает сенсорный конфликт.
В результате возникают такие симптомы, как постоянная тошнота и рвота, головокружение, а также появление разного рода иллюзий (например, ощущение постоянного вращения). Они мучают космонавта в течение нескольких дней после старта — до тех пор, пока мозг не адаптируется к новым условиям восприятия.

Упасть на Марсе
Такое положение вещей не делает предрасположенность к КБД чем-то критичным для членов экипажей МКС, поскольку длительность их работы на станции значительно превышает срок привыкания организма к невесомости. Однако ситуация в корне меняется, если речь идет о перспективных полетах, предполагающих высадку космонавтов на поверхности Луны или Марса.
— Когда космонавты возвращаются с орбиты на Землю, симптомы болезни движения возникают вновь и продолжаются до того момента, пока организм снова не перестроится в соответствии с появлением гравитации, — рассказал заведующий отделением «Физиология и патология слуховой и вестибулярной систем» Института медико-биологических проблем (ИМБП) РАН профессор Эдуард Мацнев. — То же самое, согласно наблюдениям американских астронавтов, работавших на лунной поверхности, происходит и в случае посадки на спутник, а следовательно, может иметь место во время будущей миссии на Марс. При этом симптомы болезни могут буквально вывести человека из равновесия и не дать подняться на ноги без посторонней помощи.

Технология отбора
По этой причине особенно актуальной задачей ученых ИМБП РАН стала разработка диагностического оборудования для выявления предрасположенности к болезни у кандидатов в космонавты. А также создание специального тренажера, который мог бы тренировать их вестибулярный аппарат для снижения интенсивности и продолжительности симптомов.
http://sg.uploads.ru/38LjA.jpg
Обе эти функции были реализованы в установке «Вега», которая способна провоцировать кратковременное возникновение симптомов КБД в земных условиях, имитируя воздействие невесомости на вестибулярный аппарат человека. Для этого она вращает испытуемого вокруг продольной оси тела в горизонтальном положении со скоростью 24 оборота в минуту. Такое воздействие обеспечивает микрогравитационное перераспределение жидкостей внутри среднего уха, которое происходит в условиях реального космического полета.
Во время проведения диагностики на стенде ощущение вращения пропадает уже через 30–60 секунд после начала тестирования. Затем возникает «ре-ориентация» вестибулярного аппарата относительно вектора гравитации, вызывающая симптомы заболевания, рассказала заведующая отделом клинико-диагностических исследований и экспертизы Института медико-биологических проблем РАН доктор медицинских наук Елена Сигалева. По завершении тестирования их выраженность оценивается по 16-балльной шкале, после чего можно сделать заключение о степени предрасположенности испытуемого к КБД.
При умеренной предрасположенности космонавтам могут понадобиться дополнительные подготовительные тренировки.
В настоящее время для купирования симптомов КБД используются специальные лекарства. Однако побочные эффекты, вызванные приемом препаратов (головокружение, тошнота, сонливость), серьезно снижают работоспособность космонавтов, что вынуждает ученых вернуться к активному проведению вестибулярных тренировок, отметил заместитель начальника медицинского управления Центра подготовки космонавтов им. Ю.А. Гагарина Рустем Каспранский.
— Сейчас мы используем для этого вращающиеся кресла, которые позволяют смягчить симптомы болезни движения, — сообщил он. — Думаю, что применение стенда «Вега» тоже может быть результативным, но точно об этом можно будет сказать только после проведения соответствующего тестирования.

Средство против качки

Помимо тестирования будущих космонавтов «Вега» может использоваться для диагностики и лечения некоторых вестибулярных нарушений, возникающих у людей в земных условиях, — в частности, такого распространенного заболевания, как доброкачественное пароксизмальное позиционное головокружение. Также новая установка годится и для тренировки людей, склонных к укачиванию в транспорте.
— Стенд действительно может оказаться полезным в качестве средства для снижения последствий укачивания путем тренировки вестибулярного аппарата, — отметил профессор кафедры неврологии Российской медицинской академии непрерывного профессионального образования Максим Замерград. — Правда, с помощью новой техники можно работать только с теми состояниями, которые вызваны рассогласованием сигналов от органов, находящихся внутри среднего уха (так называемых полукружных каналов и отолитовых рецепторов).
Это лишь один из видов сенсорных конфликтов, провоцирующих укачивание и болезнь движения. Другой причиной неприятных симптомов может быть конфликт сигналов, поступающих от вестибулярного аппарата и зрения. Поэтому, говоря о перспективах новой техники, нужно подразумевать ее использование в составе комплекса средств, который будет учитывать все возможные причины заболеваний, добавил Максим Замерград.

В настоящее время стенд «Вега» успешно прошел испытания на группе добровольцев, состоящей из 14 человек (включая восемь космонавтов, у которых болезнь проявлялась во время полета).
При получении достаточного финансирования запуск мелкосерийного производства нового стенда и его внедрение в медицинскую практику могут быть организованы в течение одного года.

51

http://russian.news.cn/2019-03/13/c_137891283.htm

Китайские ученые объяснили, как невесомость влияет на дифференциацию iPS
Пекин, 13 марта /Синьхуа/ -- Космическая среда стимулирует дифференциацию кардиомиоцитов индуцированными плюрипотентными стволовыми клетками /ИПСК или iPS/. К такому выводу пришли китайские исследователи после проведения экспериментов на мышах.
В научной работе участвовали ученые из Военно-медицинской академии Китая, университета Цинхуа, Шанхайского института технической науки Академии наук Китая. Эксперименты были проведены в биореакторе на борту первого в Китае грузового космического корабля "Тяньчжоу-1", который был запущен в 2017 году.
Плюрипотентность - термин латинского происхождения, означающий "способность ко многим вещам". В клеточной биологии плюрипотентные стволовые клетки относятся к стволовым клеткам, которые обладают способностью дифференцироваться в разные типы клеток.
Исследователям удалось получить iPS из клеток различных тканей. За разработку метода индуцирования клеток в плюрипотентное состояние двое ученых получили в 2012 году Нобелевскую премию по физиологии и медицине.
Развитие iPS имеет большое значение для регенеративной медицины, которая, будучи развивающимся направлением науки, стремится к поиску способов замены больных клеток, тканей или органов.
По сравнению с клетками, культивируемыми в идентичной среде на Земле, iPS дифференцируются гораздо быстрее в космическом пространстве, говорится в статье о результатах исследования, опубликованной в журнале Stem Cells and Development.
Дифференцирование iPS, по словам ученых, ускорилось через четыре дня после старта космического корабля и продолжалось десять дней, что свидетельствуют об интенсивном образовании кардиомиоцитов - мышечных клеток сердца.
Биореактор, доставленный в космос на космическом корабле, был спроектирован для проведения экспериментов по культивированию клеток и получению изображений. Устройство состоит из насосов, соединительных элементов и модуля для биологических экспериментов, имеющего 48 блоков культивирования.
В ходе экспериментов автоматическая камера фиксировала образцы живых клеток. Полученные флуоресцентные изображения затем передавались обратно на Землю.
При этом контрольные эксперименты проводились на Земле в идентичном биореакторе в одинаковых условиях культивирования.
Аналогичные автоматизированные эксперименты со стволовыми клетками, как считают исследователи, в перспективе могут помочь в организации персонализированного производства сердечной ткани и испытании препаратов.

52

Что на МКС вырастили дерево (карликовое), для меня - новость, упустил.
https://www.youtube.com/watch?v=a8QKDgnSHtk&t=27s

Будут ли на Марсе яблони цвести? 
Роскосмос ТВ
36:10
В Центре «Космонавтика и авиация» на ВДНХ, в рамках проекта «Уроки космоса» (ведущий – космонавт Ф. Юрчихин), состоялась открытая встреча с лётчиком-космонавтом, Героем России Александром Лазуткиным и доктором биологических наук, лауреатом Государственной премии Галиной Нечитайло.
Тема встречи: космические биотехнологические эксперименты.

53

https://ria.ru/20190327/1552155904.html

"Марсианские" микробы успешно прожили полтора года на обшивке МКС
МОСКВА, 27 мар – РИА Новости. Бактерии-экстремофилы, "высаженные" учеными на внешнюю обшивку МКС, хорошо перенесли длительное облучение солнечным ультрафиолетом и жизнь в типично "марсианской" атмосфере. Это доказывает возможность существования жизни на Марсе, сообщает сайт Германского авиационно-космического центра (DLR).
"Некоторые типы организмов и биомолекул, которые мы изучали, оказались невероятно стойкими к действию радиации, и они вернулись на Землю во вполне живом состоянии. Конечно, это не означает, что подобные микробы существуют на Марсе. С другой стороны, теперь у нас еще больше поводов искать ее в рамках последующих миссий", — заявил Жан-Пьер де Вера (Jean-Pierre de Vera) из Института планетологических исследований DLR в Берлине.
Так называемые экстремофилы, способные выжить при сверхвысоких и низких температурах, при постоянном недостатке пищи и кислорода, считаются прообразом "марсианских" и прочих "космических" микроорганизмов. Уже десятки лет ученые находят и изучают подобных микробов, пытаясь понять, способны ли самые стойкие из них выжить на Марсе или землеподобных экзопланетах в пределах "пояса жизни".
Вдобавок, два года назад российские космонавты, проводившие плановый выход в космос, нашли "живых" бактерий на обшивке МКС, а также вполне жизнеспособные споры грибов и прочих микроогранизмов. Это открытие возобновило споры о том, могла ли жизнь быть занесена на Землю из космоса, и могут ли живые организмы "путешествовать" подобным образом между планетами и даже звездными системами.
Европейские и российские ученые, как отмечает де Вера, уже несколько лет проверяют все подобные гипотезы на практике в рамках эксперимента BIOMEX. Он проводится на наружной стороне российского модуля "Заря" с августа 2014 года, когда космонавты Александр Скворцов и Олег Артемьев установили на его поверхности специальный контейнер, куда можно помещать капсулы с разными бактериями, водорослями и другими организмами-экстремофилами.
Первая партия подобных образцов, содержавших в себе культуры различных микробов, найденных в самых безжизненных пустынях, в Арктике и в прочих "инопланетных" уголках Земли, была загружена в BIOMEX в октябре 2014 года и доставлена на Землю в июне 2016 года после двух лет жизни в открытом космосе.
Все эти капсулы были устроены таким образом, что часть бактерий и прочих организмов в них "напрямую" контактировала с космической радиацией, а остальные микробы находились внутри своеобразной имитации марсианского или лунного грунта. Так ученые хотели понять, могут ли споры бактерий или архей или их активные колонии выжить в реальной почве Марса и где стоит их искать.
Эти опыты ожидаемым образом показали, что большинство водорослей и микробов не могут выжить на "голой" поверхности Марса из-за ультрафиолетового излучения. С другой стороны, часть из них оказалась невероятно стойкой к действию космической радиации, что позволяет им вполне комфортно существовать в приповерхностных слоях почвы красной планеты.
"К примеру, мы изучали архей, найденных внутри вечной мерзлоты в Арктике. Они не только пережили "командировку" в космос, но и их можно обнаружить в почве при помощи тех методик, которые мы создали в рамках проекта BIOMEX. Такие одноклеточные организмы вполне могут быть найдены и на реальном Марсе", — продолжает астробиолог.
Как надеются ученые, собранные ими данные помогут европейскому марсоходу "Розалинд Франклин" найти следы вымершей или ныне существующей марсианской жизни, а также найти намеки на ее наличие на других потенциально обитаемых мирах Солнечной системы.

54

https://ria.ru/20190402/1552305455.html

Российским космонавтам на МКС устроят "вечный май"
МОСКВА, 2 апр – РИА Новости. Новые светильники, имитирующие земные сутки 15 мая от рассвета до заката Солнца, установят в российском модуле "Рассвет" на Международной космической станции (МКС), сообщил РИА Новости во вторник научный сотрудник Института медико-биологических проблем РАН Александр Смолеевский.
По данным источника РИА Новости в ракетно-космической отрасли, новые светильники предстоит доставить на станцию на грузовом корабле "Прогресс МС-11", запуск которого с "Байконура" ракетой-носителем "Союз-2.1а" намечен на 4 апреля.
"Эти динамические светильники испытывались в нашем институте. Они воспроизводят суточную динамику освещения. В них с утра до полудня так же, как и на Земле, плавно увеличивается яркость и освещенность и меняется цветность с красновато-оранжевой до бело-голубой. А во второй половине дня все идет в обратную сторону", - сказал Смолеевский.
По его словам, новые светильники будут воспроизводить световую динамику весеннего дня – 15 мая. "С точки зрения психологов, это наиболее позитивный вариант дня – большая продолжительность светлого времени суток и хороший спектральный состав", - пояснил собеседник.
Ученый отметил, что динамические светильники предназначены для того, чтобы решать проблему десинхроноза, которая может возникнуть у космонавтов на МКС и в дальних космических полетах.
"Когда человек находится в изоляции от естественного освещения, то у него могут нарушаться биологические ритмы, связанные с суточной активностью, и может развиться десинхроноз. Данные светильники предназначены для того, чтобы эту проблему решать. И сами по себе они могут использоваться как система освещения", - сказал он.
Смолеевский сообщил, что светильники будут смонтированы в российском модуле "Рассвет". "Их изначально разрабатывали для установки в этом модуле, поскольку люди там бывают относительно немного времени и можно понаблюдать, какой эффект светильники будут оказывать на космонавтов при продолжительном воздействии", - сказал ученый.
В настоящее время на борту МКС находится экипаж из россиян Олега Кононенко и Алексея Овчинина, американцев Энн МакКлейн, Ника Хейга и Кристины Кук, а также канадца Давида Сен-Жака.

55

https://in-space.ru/nasa-perepisalo-opa … um=desktop

NASA переписало опасные бактерии на МКС
Полный каталог бактерий и грибков, обнаруженных на поверхностях внутри Международной космической станции, представлен в исследовании, опубликованном в журнале Microbiome. Знание состава микробных и грибковых сообществ может быть использовано для разработки мер безопасности в длительных космических путешествиях.
«Доказано, что определенные микробы в наземных помещениях оказывают влияние на здоровье. Это еще более важно в космических полетах при отсутствии доступа к медицине. В свете возможных будущих длительных миссий важно определить типы микроорганизмов, которые могут накапливаться и выживать в закрытых средах космических кораблей, и оценить их влияние на здоровье человека и космическую инфраструктуру», – пишет участник исследования, доктор Кастури Венкатесваран из Лаборатории реактивного движения NASA (JPL).
Исследователи обнаружили, что микробы на Международной космической станции в основном обусловлены присутствием человека. Наиболее распространенными бактериями оказались Staphylococcus (26% от общего количества), Pantoea (23%) и Bacillus (11%), в том числе золотистый стафилококк, который обычно находится на коже и в носоглотке, и энтеробактерии, связанные с желудочно-кишечным трактом человека. На Земле они преобладают в спортивных залах, офисах и больницах, что говорит о том, что орбитальная лаборатория аналогична другим искусственным средам, где микробиом формируется в результате человеческой деятельности.
Могут ли эти условно-патогенные бактерии вызывать заболевания у космонавтов, неизвестно. Это зависит от ряда факторов, включая состояние здоровья каждого члена экипажа. Тем не менее, обнаружение потенциально болезнетворных организмов подчеркивает важность дальнейших исследований.
Некоторые из идентифицированных на станции микроорганизмов также вовлечены в коррозию оборудования на Земле. В дополнение к пониманию возможного воздействия микробных и грибковых организмов на здоровье космонавтов, оценка их потенциального воздействия на космические корабли имеет важное значение для поддержания структурной устойчивости корабля силами экипажа.
Исследователи использовали традиционные методы культивирования и секвенирования генов для анализа образцов, собранных за 14 месяцев (три полетные миссии) в восьми местах станции, включая смотровое окно, туалет, платформу для упражнений, обеденный стол и спальные помещения. Это позволило им изучить, различаются ли микробные и грибковые популяции в разных местах и ​​с течением времени.
Ученые обнаружили, что, в то время как грибковые сообщества были стабильны, микробы со временем менялись. Образцы, собранные во время второй полетной миссии, имели большее микробное разнообразие, чем образцы, собранные во время первой и третьей миссий. Авторы предполагают, что эти различия связаны с членами экипажа.
«Наше исследование предоставляет первый всеобъемлющий каталог бактерий и грибков, обнаруженных на поверхностях в закрытых космических системах, и может использоваться для улучшения мер безопасности для обитания людей в далеком космосе. Результаты также могут оказать значительное влияние на понимание других ограниченных сред на Земле, таких как стерильные помещения, используемые в фармацевтике и медицинской промышленности», – заключил доктор Кастури Венкатесваран.

56

https://ria.ru/20190410/1552535320.html

Российские инженеры предложили "ванную комнату" с регенерацией воды для МКС
МОСКВА, 10 апр – РИА Новости. Российские разработчики предлагают использовать на Международной космической станции, а затем и при полетах в дальний космос, санитарно-гигиеническую систему с умывальником, душем, стиральной машиной и устройством для регенерации воды, такая система окупится через 1,5 – 2 года, следует из материалов журнала "Космическая техника и технологии".
"Введение на борту МКС стиральной машины и системы регенерации санитарно-гигиенической воды (СРВ-СГ) окупается через полтора года, а введение полного набора средств санитарно-гигиенического обеспечения, в который входят устройство для мытья рук и лица, оборудование для мытья тела и головы, стиральная машина и системы СРВ-СГ — менее чем через два года эксплуатации", - говорится в статье разработчиков из РКК "Энергия" и НИИхиммаш.
Указывается, что для станции "Мир" уже разрабатывалась похожая система, которая использовала сорбционный способ очистки воды – когда грязь собирается в порах твердого сорбента. Однако вода, очищенная таким способом, раздражала кожу и глаза. В новой системе разработчики предлагают очищать воду путем обратного осмоса – жидкость будет проходить через полупроницаемую мембрану.
Как сообщают разработчики, экспериментальная установка для наземной отработки будущей космической системы уже создана. Инженеры включили в неё элементы разрабатываемой системы регенерации воды, умывальник, душевую кабину и стиральную машину в наземном исполнении.
Расчет на комфорт
По прогнозам создателей системы, полноценная космическая установка сможет за один цикл очищать от 760 до 1200 литров воды. При этом если системой будет пользоваться экипаж из трех человек, ресурс фильтрующего оборудования составит примерно 2200 литров.
"Кратковременное регламентное обслуживание системы необходимо будет проводить раз в 1,5–2 месяца, работы по замене сменного фильтрующего оборудования — раз в 3–4 месяца", - рассказывают разработчики.
Отмечается, что первые два года эксплуатации на МКС придется доставлять грузов на 100-200 килограммов больше. Затем эта масса снизится за счет того, что космонавтам понадобится меньше одежды и полотенец.
При этом разработчики напоминают, что сейчас санитарно-гигиенические процедуры на МКС космонавты проводят с помощью увлажненных салфеток и полотенец, а основная цель внедрения системы – повышение комфорта экипажа. Кроме того, введение такой системы на МКС позволило бы отработать её, прежде чем разрабатывать аналогичную для продолжительных экспедиций в дальний космос.

С распределением килограммов - непонятки: на сколько пусков расчёт? Вода?
… а на Мире был душ!

57

https://tass.ru/nauka/6327017

Российские ученые начали тестировать биореактор для выращивания клеток в космосе
МОСКВА, 12 апреля. /ТАСС/. Ученые Первого Московского государственного медицинского университета (МГМУ) имени Сеченова приступили к испытаниям специального биореактора, который можно будет использовать для космических исследований и выращивания различных типов клеток в условиях микрогравитации, в перспективе такие клетки можно будет использовать для заживления ран и сращивания костей космонавтов. Об этом в пятницу сообщила пресс-служба Министерства науки и высшего образования.
"Ученые Сеченовского университета проводят испытания и проверяют работу в разных условиях специального биореактора, который можно будет использовать для космических исследований и выращивания различных типов клеток в условиях микрогравитации <...> Конечная цель экспериментов - найти способ выращивать в невесомости стволовые клетки костного мозга, которые космонавты (или жители будущих колоний) смогут использовать для заживления ран, ожогов, сращивания костей после переломов", - говорится в сообщении.
Для освоения космического пространства людям придется подолгу находиться вдали от Земли. Для этого нужно решить множество задач: спроектировать и построить надежный транспорт, найти способ производить все необходимые человеку ресурсы (пищу, воду, кислород, электроэнергию, материалы для строительства и предметов быта), научиться справляться с любыми ситуациями без помощи с Земли, в том числе оказывать медицинскую помощь. Для решения последней задачи ученые Сеченовского университета предложили использовать биореактор.
"Мы планируем изучать влияние факторов космического полета на выживание культур разных эукариотических клеток: сначала пойдут самые простые клетки, неприхотливые к условиям культивирования, а потом перейдем к самым сложным, человеческим клеткам, различным их комбинациям", - сказал научный руководитель проекта, заведующий отделом передовых клеточных технологий Сеченовского университета Алексей Люндуп, слова которого приводятся в сообщении.
Биореактор, как отмечают ученые, должен обеспечивать условия для выживания клеток и защищать их от воздействия негативных условий космического полета, снабжать питательными веществами. Клетки в нем находятся в трехмерной структуре, через которую пропускают поток питательной жидкости. На следующих этапах проекта планируется протестировать работу биореактора с клетками на Международной космической станции (МКС).
Похожие исследования, как отметили в сообщении, проходят в США, но американские ученые концентрируются на клетках нервной системы, российские - ищут способ выращивания стволовых клеток костного мозга.

58

https://apostrophe.ua/news/society/astr … deo/160073

NASA впечатлило результатами космического эксперимента с близнецами: видео

Ученые исследовали, какие изменения с человеческим организмом происходят во время длительного пребывания в космосе.

Об этом сообщает NASA.

Исследование проходило в качестве масштабного эксперимента, в рамках которого изучались два астронавта-близнецы, которые проходили одинаковую подготовку.

"С 2015 по 2016 год Скотт Келли провел год на борту МКС, в то время как его брат-близнец Марк Келли оставался на Земле. Некоторые различия между ними оказались сразу по возвращении, другие (на уровне генов) были замечены в ходе более детальных исследований, которые продолжались дольше года", - говорится в сообщении.

Долгосрочное исследование здоровья Скотта Келли после почти года в космосе показывает, что ранние результаты, полученные в 2017 году, были верны - с некоторыми новыми взглядами на возможные проблемы со здоровьем для будущих путешественников на Марс.

Исследователи отмечают, что в целом человеческий организм плохо приспособлен для таких длительных космических миссий и переживает при этом массу негативных изменений. Но они быстро приходят в норму. Так, некоторые изменения в теле Скотта исчезли всего через несколько часов или дней после приземления, а некоторые остались и через шесть месяцев.

Теломеры Скотта - или концы хромосом, которые укорачиваются с возрастом - стали намного длиннее в космосе. Исследователи обнаружили, что большинство теломер вновь сократились в течение двух дней после приземления Скотта.

Около 7% генов Скотта могут иметь более длительные изменения после космического полета, в таких областях, как восстановление ДНК, иммунная система, формирование костей, гипоксия (недостаток кислорода в тканях) и гиперкапния (избыточный двуокись углерода в крови). Остальные 93% его генов быстро пришли в норму.

Некоторое время зрение Марка Келли ухудшалось (он был вынужден даже носить очки), отмечалось нарушение кровоснабжения ног.

У Скотта не было значительного снижения когнитивных способностей по сравнению с Марком. Исследователи, однако, увидели заметное снижение когнитивной скорости и точности Скотта после его приземления. Это могло произойти из-за повторное действие и приспособление к гравитации Земли и напряженный график, в котором жил Скотт после миссии. Со временем все показатели вернулись в норму.

59

https://apostrophe.ua/news/society/scie … tve/160430

NASA показало видео с космическим безумием мышей: ученые в замешательстве

Ученые из американского космического агентства NASA опубликовали видео с результатами эксперимента по изучению поведения мышей в космосе.

В рамках эксперимента на МКС были отправлены 20 мышей, которые должны были показать ученым, как космический полет в условиях невесомости повлияет на животных.

Как отмечается, в первые дни поведение мышей оставалось в рамках нормального. Они не теряли аппетит и ухаживали за собой. Также полет никак не повлиял биологические ритмы организма животных.

Однако спустя 7 дней в поведении мышей начались странности. Сперва они коснулись только юных мышей, а впоследствии и других особей. На видео видно, что в этот период мыши стали бегать по боковым стенкам клетки, в которой они находились. Сторонились такой забавы только самые взрослы мыши.

60

В выпуске "Космическая среда" прокомментировали, что так они создают себе микрогравитацию!


Вы здесь » novosti-kosmonavtiki-2 » Пилотируемые полеты. » Медикобиологические аспекты космических полётов