В День космонавтики заведующая отделом физиологии гравитационной устойчивости человека Института медико-биологических проблем РАН (ИМБП РАН), доктор биологических наук, профессор Елена Фомина рассказала о значении тренировок для здоровья космонавтов, о карьере женщин в науке и о том, как сегодня готовятся к межпланетным полетам.
По словам эксперта, физические тренировки являются непременным условием сохранения здоровья космонавтов. При приостановке тренировок на Земле, изменения в здоровье не будут столь критичные, чем если это сделать в космосе. Там работоспособность снижается стремительно, если физнагрузка уменьшена.
Как сообщается на сайте Минобрнауки России, в невесомости значительно перестраиваются физиологические системы. В частности, мышцам не приходится удерживать тело в пространстве, сопротивляясь силе притяжения Земли, сердечно-сосудистая система легче перемещает кровь в верхние отделы тела. Мышцы и сердце становятся «ленивыми». Профессор с коллегами сопровождает тренировки российских космонавтов на МКС. Раз в неделю они рекомендуют определенные физические упражнения на орбите Земли.
Специалисты получают информацию о том, как космонавт тренировался всю неделю на различных тренажерах, анализируют результаты и дают заключения и рекомендации по нагрузке. С помощью специального тестирования регулярно отслеживают работоспособность космонавта.
Ученики Елены Фоминой также занимаются космическими экспериментами. В частности, совместно с Институтом прикладной математики им. М.В. Келдыша они анализируют, как изменяется походка и электромиографическая активность мышц после длительного полета. По анализу шагов на восьмые сутки после полета можно установить, не сформировалась ли новая моторная программа. Ученые намереваются понять, как быстро организм возвращается к стандартной «земной» моторной программе.
В лаборатории профилактики гипогравитационных нарушений также создают новые средства, которые в будущем облегчат пребывание людей не только на МКС, но и в полетах между планетами. По словам Елены Фоминой, в космической отрасли немало романтиков. Именно мечта о дальнем космосе помогает экспериментировать, выдвигать и проверять гипотезы.
Совместно с сотрудниками Института математики им. С.Л. Соболева Сибирского отделения РАН коллеги Елены Фоминой создают виртуального тренера для космонавтов. Ожидается, что он будет особенно значим в автономных полетах на другие планеты. Искусственный интеллект на основе анализа ответов систем вегетативного обеспечения работы мышц за три дня тренировок будет давать рекомендации для тренировок на следующие несколько дней. Он также сможет предлагать оптимальные протоколы, чтобы обеспечить выход на пик работоспособности к предполагаемой высадке на планету.
Еще одной интересной разработкой, которая призвана нивелировать негативное воздействие невесомости на организм, является компенсатор опорной разгрузки. Как рассказала профессор, это устройство с виду напоминает ботинки со специальными стельками, которые имитируют ходьбу. От стелек сигналы поступают на рецепторы стопы, а оттуда – в центральную нервную систему. В итоге создается иллюзия ходьбы, хотя в реальности человек парит в невесомости. Этим устройством на три дня можно заменить тренировке на дорожке. Оно может разнообразить процесс тренировок.
Елена Фомина категорически не согласна с тем, что женщинам сложнее строить карьеру ученого и совмещать ее с материнством. Интересная профессия не может выступать помехой. Кроме того, природная мягкость женщины часто ей позволяет увидеть проблему с разных сторон и легче найти оптимальное решение.
О Дне космонавтики и первом полете человека в космос ранее рассказывало сетевое издание «Учительская газета».
Читайте материал в сетевом издании «Учительская газета».