Медикобиологические аспекты космических полётов

Автор zandr, 26.01.2018 21:53:03

« назад - далее »

0 Пользователи и 1 гость просматривают эту тему.

tnt22

https://ria.ru/20190422/1552922440.html
ЦитироватьОчки для плавания спасут космонавтов от проблем со зрением, выяснили ученые
11:11

МОСКВА, 22 апр – РИА Новости. Проблемы со зрением, поражающие космонавтов и астронавтов во время длительных полетов в космос, можно подавить, используя крайне простой инструмент – обычные очки для плавания. К такому выводу пришли ученые НАСА, опубликовавшие статью в журнале JAMA Ophthalmology.
Цитировать"Наши эксперименты показали, что длительное ношение очков для плавания несколько повышает давление внутри глаз. Это можно использовать для того, чтобы подавить часть негативных эффектов, связанных с длительными космическими полетами", — заявила Джессика Скотт (Jessica Scott) из Университетской ассоциации космических исследований в Хьюстоне (США).
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, из-за чего астронавты программы "Аполлон" периодически падали и теряли равновесие на Луне.

В последние десять лет, как отмечают авторы статьи, когда астронавты и космонавты стали проводить все больше времени на борту МКС, космические медики столкнулись с новой проблемой – многие из их пациентов начали жаловаться на затуманенное зрение и головные боли.

Эти боли, как показали анализы, сопровождались развитием воспаления оптического нерва и "сплющиванием" внутренней части глазных яблок. Нечто похожее, как выяснилось, происходило и с членами экипажей "Аполлонов". От подобных болей и симптомов страдало более половины и тех, и других астронавтов, что заставляет и российских, и зарубежных ученых искать причины развития подобных проблем и пути их подавления.

Год назад ученые НАСА выяснили, что ухудшение зрения было связано с тем, как невесомость влияет на распределение жидкостей внутри черепной коробки и глаза. Как оказалось, жизнь в невесомости растягивала "слепое пятно" в центре наших глаз, где оптический нерв соединяется с рецепторами сетчатки. Это приводило к появлению зазора между сетчаткой и сосудами и развитию воспаления.

Скотт и ее коллеги нашли простое решение этой проблеме, наблюдая за тем, как менялась работа глаз и мозга двух десятков добровольцев, которых ученые поместили в своеобразный имитатор космических полетов. Он представлял собой кушетку, подвешенную в воздухе под таким углом, что голова участников опытов несколько склонялась вниз.

В результате этого жидкости в их голове и в других частях организма смещались примерно так же, как это происходит во время полетов на МКС. Во время этих "полетов" в космос ученые просили их исполнить некоторый набор упражнений, имитировавший типичную нагрузку на тело и мышцы космонавтов, и непрерывно замеряли давление в их глазах.

При этом, половине добровольцев ученые выдали обычные очки для плавания в надежде на то, что они сдавят окрестности глаз и компенсируют снижение давления в результате выхода в "невесомость".

Как оказалось, это действительно было так – давление в глазах участников опытов с очками было на 5-7 миллиметров ртутного столба выше, чем без них. При этом, что интересно, серьезные физические нагрузки дополнительно усугубляли проблемы с глазами у добровольцев, но очки подавляли большую часть этих изменений, делая давление близким к норме.

В ближайшем будущем, как отметила Скотт, ее команда попытается измерить минимальное давление, необходимое для подавления проблем со зрением в космосе, а также изучит то, безопасно ли носить подобные очки на протяжении длительного времени. В любом случае, ученые надеются, что их идея ликвидирует одно из главных препятствий для полетов на Марс.

tnt22

https://tass.ru/kosmos/6368956
Цитировать24 АПР, 08:20
СМИ: в США разрабатывают средства для защиты космических кораблей от радиации

По данным портала Space.com, разработчики из Университета Дрейка в штате Айова предлагают использовать мощное магнитное поле для защиты от высокоэнергетических частиц

НЬЮ-ЙОРК, 24 апреля. /ТАСС/. Магнитное поле сможет защитить астронавтов при длительных космических полетах на Марс. Такую гипотезу выдвинула группа студентов Университета Дрейка в штате Айова, которые представили на ежегодном заседании Американского физического общества свою разработку - магнито-ионизационный щит корабля для межпланетных путешествий (Magneto-Ionization Spacecraft Shield for Interplanetary Travel - MISSFIT).

Как сообщил во вторник интернет-портал Space.com, разработчики предлагают использовать мощное магнитное поле для защиты от высокоэнергетических частиц. Они исходят из того, что корабль для марсианской экспедиции будет иметь цилиндрическую форму, будет вращаться для того, чтобы создать искусственную гравитацию, а в торцах корабля-цилиндра будут расположены сверхпроводящие магниты. Энергия на них будет подаваться с бортового ядерного реактора. В магнитном поле поток высокоэнергетических частиц будет отклоняться к расположенным в торцах корабля двум шарообразным конструкциям из прочной ткани с ионизированным газом, где частицы потеряют свою энергию, как это происходит в атмосфере Земли.

Разработчики этой концепции пока не знают, насколько мощными должны быть сверхпроводящие магниты, но надеются, что для их питания будет достаточно мощности ядерного реактора. "Разработка этого проекта потребует многолетних усилий", - заявила в интервью одна из его участниц Лориен Макинэлти. По ее словам, для защиты астронавтов будет предусмотрены и пассивные меры - специальная ткань для защиты от радиации. "Сейчас мы подвергаем воздействию радиации различные образцы, - пояснила она. - Затем мы проведем оценку того, сколько частиц проникает через этот защитный слой".

По оценкам экспертов NASA, радиация представляет наибольшую угрозу для здоровья астронавтов при длительных полетах. Основываясь на данных, собранных в 2011-2012 годах автоматической лабораторией Mars Science Laboratory, они пришли к выводу, что доза радиации, которую могут получить члены марсианской экспедиции, оценивается в 0,66 зиверта.

tnt22

https://tass.ru/kosmos/6383769
Цитировать26 АПР, 22:57
Российские ученые напечатают в космосе мясо и рыбу на биопринтере

В проекте задействованы лаборатории из США и Израиля

МОСКВА, 26 апреля. /ТАСС/. Российские ученые совместно с коллегами из Израиля и США планируют в сентябре направить на Международную космическую станцию (МКС) клеточный материал мяса и рыбы, чтобы космонавты напечатали образцы в 3D-биопринтере. Об этом журналистам сообщил в пятницу управляющий партнер лаборатории биотехнологических исследований 3D Bioprinting Solutions Юсеф Хесуани.

"В сентябре будут направлены [на МКС] мышечные клетки. Это проекты, которые мы делаем совместно с двумя лабораториями из США и одной - из Израиля. Коллеги из Израиля поделятся с нами [имеющимся у них] клеточным материалом - там будет крупный рогатый скот. Американские коллеги передают нам клетки рыбы - нескольких пород рыб", - сказал Хесуани и отметил также, что с зарубежным клеточным материалом будет проведен еще ряд наземных экспериментов.

Еще один эксперимент в космосе будет проведен в августе. "Будут эксперименты и с живыми материалами, и с неживыми материалами - кристаллами, аналогом костной ткани (кальция фосфат). Мы будем отправлять бактерии для формирования биопленки, для изучения после того, как они приземлятся, эффектов антибиотикорезистенции", - уточнил Хесуани и добавил, что также будут печататься клетки костной ткани человека, клетки хрящевой ткани и клетки щитовидной железы мыши.

После усовершенствования кюветы (прибора, где происходит сборка микроорганов при 3D-печати), создание и наземные испытания которой проходят на Земле, планируется печать трубчатых органов в 3D-биопринтере на Международной космической станции. "У нас магнитно-акустические системы должны полетать в 2020 году. Будем печатать трубчатые структуры - мочеточник, уретру, сосуды", - сказал Хесуани.

tnt22

https://ria.ru/20190506/1553284055.html
ЦитироватьКрасноярские ученые раскритиковали космическую диету НАСА
08:15

КРАСНОЯРСК, 6 май – РИА Новости. Красноярские ученые назвали диету НАСА, предназначенную для дальних космических полетов, трудновыполнимой, сообщает пресс-служба Красноярского научного центра Сибирского отделения РАН.

"Ученые Института биофизики Красноярского научного центра СО РАН проверили в компьютерных расчетах возможность осуществления требований НАСА к питанию космонавтов в длительных космических миссиях. Разработанные американским космическим агентством рекомендации оказались крайне сложными для выполнения при текущем уровне развития космических технологий", - говорится в сообщении.

Красноярские ученые выяснили, что в меню НАСА чрезмерное количество железа, а витаминов В5 и D не хватает. По мнению исследователей, наиболее полное приближение к нормам НАСА дает суточный набор из поваренной соли, риса, картофеля, свеклы, капусты, моркови, кабачков, рапсового и сафлорового масла, сои, нута, гороха, клубники, лука, чеснока, мяса птицы, улиток, рыбы, молока, сахара. Но даже этот набор не устранял дефицит витаминов B5 и D, а также избыток железа.

Ученые пояснили, что определение минимального набора источников пищи, которые требуется взять с собой в космос для создания замкнутой системы жизнеобеспечения - это один из этапов работы красноярских биофизиков. Возможность выращивать некоторые виды растений и снабжать экспериментаторов едой в замкнутом бункере уже была проверена в долговременных экспериментах. Однако говорить об использовании таких систем в космосе еще рано. Необходимо доказать способность растений и животных размножаться на Луне или Марсе.

tnt22

https://tass.ru/nauka/6407461
Цитировать7 МАЯ, 08:21
Ученые выяснили, что длительные космические полеты приводят к увеличению желудочков мозга

Исследование было проведено специалистами из России, Бельгии и Германии

ВАШИНГТОН, 7 мая. /Корр. ТАСС Дмитрий Кирсанов/. Длительное пребывание в космосе приводит к увеличению объемов желудочков головного мозга человека. Такой вывод содержится в исследовании, проведенном группой ученых из России, Бельгии и Германии. Результаты их изысканий опубликованы в понедельник в вестнике Национальной академии наук США (Proceedings of the National Academy of Sciences).

Проект был осуществлен специалистами Института медико-биологических проблем РАН, Лечебно-реабилитационного центра Минздрава России, ряда научно-исследовательских организаций Бельгии и ФРГ. Они проанализировали данные, полученные в результате обследования 11 российских космонавтов. Информация, с которой работали ученые, была собрана в период с февраля 2014 года по май 2018 года методом магнитно-резонансной томографии (МРТ) головного мозга до полетов на Международную космическую станцию (МКС), вскоре после возвращения оттуда и через семь месяцев пребывания на Земле.

По свидетельству экспертов, они обнаружили "существенное увеличение" объемов боковых и третьих желудочков головного мозга у космонавтов, вернувшихся с МКС, с "тенденцией к нормализации" при повторном проведении МРТ через семь месяцев. При обследовании сразу по возвращении с МКС выяснялось, что у космонавтов из-за микрогравитации объем боковых полостей, заполненных спинномозговой жидкостью, увеличился на 13,3% (плюс/минус 1,9%), третьих - на 10,4% (плюс/минус 1,1%). При втором обследовании объем боковых желудочков был больше нормы на 7,7% (плюс/минус 1,6%), третьих - на 4,7% (плюс/минус 1,3%).

К каким последствиям могут приводить обнаруженные физиологические изменения, в исследовании не говорится.

tnt22

https://ria.ru/20190516/1553528325.html
ЦитироватьВ меню космонавтов вновь хотят включить рыбные консервы
01:06

МОСКВА, 16 мая - РИА Новости. Рыбные консервы, производившиеся Санкт-Петербургским научным институтом "Гипрорыбфлот", исчезли из меню космонавтов, но на замену им планируется развернуть производство в Подмосковье, сообщил РИА Новости главный конструктор космического питания, директор НИИ пищеконцентратной промышленности и специальной пищевой технологии Виктор Добровольский.
Цитировать"Исчезли рыбные консервы, которые "Гипрорыбфлот" разрабатывал. Они бросили их производство уже несколько лет назад. Мы решили на нашем заводе, площади у нас при реконструкции появятся, организовать производство специализированных рыбных консервов", - сказал он.
Всего, рассказал Добровольский, ранее производилось 14 наименований рыбных консервов для космонавтов. "Космонавты их требуют. Космонавты, которые летали, их помнят, поэтому продолжают заказывать, а их нет", - рассказал главный конструктор космического питания.

Продукты для космонавтов, разработанные в НИИ пищеконцентратной промышленности и специальной пищевой технологии, производятся в "ФИЦ питания и биотехнологии" (ранее Бирюлевский экспериментальный завод).

tnt22

https://ria.ru/20190516/1553535979.html
ЦитироватьВ РАН рассказали о разработке рыбного рациона для космонавтов
11:32

МОСКВА, 16 мая – РИА Новости. Рыбные консервы не исчезли из меню экипажей Международной космической станции, космонавты получают рыбу от коммерческих производителей, пока не разработано специальное питание, сообщил РИА Новости в четверг заведующий отделом питания Института медико-биологических проблем (ИМБП) Александр Агуреев.

Ранее директор НИИ пищеконцентратной промышленности и специальной пищевой технологии Виктор Добровольский сообщал РИА Новости, что Санкт-Петербургский научный институт "Гипрорыбфлот" перестал производить рыбные консервы для космонавтов на МКС. По его словам, производство будет восстановлено, но уже на базе самого НИИ.
Цитировать"Например, на крайнем (космическом корабле) "Союзе" на станцию отправили консервы – белугу натуральную, белугу заливную, осетра натурального и заливного", - сказал Агуреев.
Он пояснил, что помимо специально разработанных для космонавтов рационов питания (производит Бирюлевский экспериментальный завод), в меню включаются продукты промышленного производства. Например, в советское время на космонавтов работали три рыбных комбината – в Астрахани, Калининграде и Ленинграде. Санкт-Петербургский комбинат дольше всех продолжал производить консервы для космонавтов, но и он в конечном счете прекратил производство.

Как рассказал ученый, помимо основного рациона на МКС отправляют и дополнительные наборы, которые формируются с учетом индивидуальных вкусов члена экипажа. Российские космонавты получают таким образом пыжьяна, язя и ряпушку.

Агуреев рассказал, что с каждым производителем при этом заключается контракт. Просто так пойти и купить рыбу в магазине нельзя из соображений безопасности экипажа.

tnt22

ЦитироватьМедицина и дальний космос

Роскосмос ТВ

Опубликовано: 16 мая 2019 г.

В ИМБП продолжается международный научный эксперимент «SIRIUS-2019», главная задача которого – подготовка экипажей к лунным экспедициям. О роли космической медицины в подготовке человека к полётам в дальний космос рассказывает лётчик-космонавт, Герой России, кандидат медицинских наук, заместитель директора Института медико-биологических проблем РАН Олег Котов.
https://www.youtube.com/watch?v=mZocW5r0TxEhttps://www.youtube.com/watch?v=mZocW5r0TxE (22:59)

tnt22

https://tass.ru/kosmos/6439558
Цитировать16 МАЯ, 22:48
Во время полетов в дальний космос могут использовать телемедицину

В Институте медико-биологических проблем РАН заявили, что сейчас такой подход испытывается во время эксперимента SIRIUS

МОСКВА, 16 мая. /ТАСС/. Замдиректора Института медико-биологических проблем (ИМБП) РАН космонавт Олег Котов посчитал особенно востребованным вопрос телемедицины в космосе. Об этом он рассказал в лекции, размещенной на канале "Роскосмос ТВ" в YouTube.

"Возникает вопрос телемедицины, которая востребована и на Земле, и особенно в космосе. То есть это качественная телемедицина не только с советом голосом, но и возможностью использования диагностической аппаратуры, чтобы человек на Земле, пусть с многоминутной задержкой, мог получать информацию и помогать с постановкой диагноза", - отметил Котов.

Замдиректора института пояснил, что сейчас такой подход испытывается во время эксперимента SIRIUS - международного изоляционного эксперимента, в ходе которого имитируется полет к Луне экипажа из шести человек за 120 суток. Он стартовал 19 марта на базе ИМБП в Москве.

Котов также отметил, что требования к уровню здоровья для претендентов на полет к Луне или Марсу будут предъявляться выше, чем к экспедиции на Международную космическую станцию (МКС). "Они [требования] должны быть выше, чем для полетов на низкую околоземную орбиту. Эти требования растут на основании опыта, полученного во время полетов на низкой околоземной орбите", - подчеркнул замдиректора института.

По его словам, эксперименты на МКС позволяют составить перечень заболеваний по вероятности их возникновения. По нему будут собирать аптечку и "смотреть, чтобы у человека не было предпосылок к этим заболеваниям".

В России разрабатывается лунная программа. Генеральный директор Роскосмоса Дмитрий Рогозин ранее сообщил, что госкорпорация рассчитывает ее защитить в правительстве к середине 2019 года. Предполагается, что российские космонавты побывают на Луне после 2030 года, а после 2035 года будет завершено строительство полноценной посещаемой базы.

tnt22

https://ria.ru/20190520/1553632611.html
ЦитироватьУченые выяснили, как гипергравитация повлияет на жизнь космонавтов
12:51

МОСКВА, 20 мая – РИА Новости. Биологи из Японии впервые проследили за тем, как меняется работа клеток костей и мышц мышей в космосе при полном отсутствии гравитации, ее удвоенной силе или при искусственном "нормальном" притяжении. Результаты их наблюдений были опубликованы в журнале Scientific Reports.
Цитировать"Всего две недели жизни в условиях гипергравитации заметно поменяли работу генов, управляющих ростом костей, сосудов и мускулов у мышей. Скорость их формирования резко повысилась, что привело к гипертрофии мышц и увеличило массу и плотность костей. Это говорит о том, что притяжение "дирижирует" ростом костей и мышц в обе стороны", — пишут ученые.
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.

В прошлом году космические медики раскрыли еще более тревожные изменения в работе организма людей и модельных животных при жизни в космосе. В частности, выяснилось, что длительное пребывание в невесомости бесповоротно ослабляет мускулы спины и ведет к "округлению" сердца, а полет к Марсу может ухудшить интеллектуальные способности астронавтов из-за действия космических лучей на их мозг.

Масаки Инада (Masaki Inada) и его коллеги из Университета технологий и агрикультуры Токио (Япония) выяснили, что часть негативных эффектов от жизни в открытом космосе можно будет подавить при помощи искусственной гравитации, наблюдая за жизнью мышей на МКС и в своих лабораториях на Земле.

Космические медики и биологи, как отмечают японские исследователи, уже изучали то, как микрогравитация и гипергравитация действуют на культуры клеток, однако пока никто не проверял того, как избыточно сильное или искусственное протяжение влияют на жизнь млекопитающих.

Три года назад этот пробел был восполнен Японским космическим агентством JAXA, отправившим на МКС специальный комплекс MHU, оснащенный специальными центрифугами. Они позволяли экипажу станции содержать на ней мышей и наблюдать за тем, как разные уровни гравитации влияют на их здоровье. Главная же цель этих опытов заключалась в том, что ученые хотели проследить, смогут ли мыши продолжить свой род в космосе.

Параллельно Инада и его коллеги проводили обратные эксперименты в своей лаборатории на поверхности Земли, используя аналогичные центрифуги для того, чтобы поддерживать гипергравитацию в клетках, где жили грызуны. Эти вольеры и сами установки были сделаны таким образом, что мыши не чувствовали себя некомфортно и не осознавали, что живут в постоянно вращающейся "гондоле".

Как показали эти опыты, подопечные японских исследователей быстро приспособились к необычным обитаниям среды. В первые два дня мыши вели себя странно – они перестали есть, передвигались исключительно ползком и постоянно ложились на пол головой вниз. На третьи сутки эксперимента они начали двигаться нормально, и ко второй недели жизни в новых условиях они стали вести себя абсолютно нормально.

Все эти изменения, как отмечают ученые, были связаны с необычными сдвигами в активности генов мышей. Жизнь в условиях избыточной гравитации, по их словам, привела к тому, что активность генов, отвечающих за рост мускулов и костей, резко выросла, а участки ДНК, отвечающие за утилизацию "ненужных" мышечных волокон и костной ткани, наоборот, были подавлены.

Нечто похожее происходило и на МКС. Активность генов, связанных с ростом мышц и костей снизилась у мышей, достаточно долго живших в условиях микрогравитации, а включение центрифуг подавляло эти изменения и возвращало состояние их тела в норму.

И то, и другое, как считают японские специалисты, говорит о том, что гравитация напрямую влияет на уровень активности этих участков ДНК, повышая их при высокой силе притяжения и понижая их при ее исчезновении. Это, вероятно, связано с тем, как гравитация влияет на уровень гормонов стресса в организме, однако ученые пока не уверены в этом и планируют проверить эту идею в ближайшее время.

Вне зависимости от механизма действия гравитации, теперь у ученых есть уверенность в том, что человек в принципе сможет адаптироваться к жизни на "суперземлях" и других планетах с высокой силой притяжения. Вдобавок, теперь есть все основания полагать, что с дистрофией тела при длительной жизни в невесомости можно бороться, используя аналогичные источники искусственной гравитации.

triage

Цитироватьотправившим на МКС специальный комплекс MHU, оснащенный специальными центрифугами
центрифугу отправили одну.

казалось по заголовку что увеличенную гравитацию сделали на МКС, но пишут сделали на Земле
Цитировать https://www.nature.com/articles/s41598-019-42829-z

Various experiments for microgravity have been performed at the Japanese Experimental Module, called as 'Kibo', in the International Space Station (ISS). In 2016, the 1st mouse project in space using mouse habitat unit (MHU) was conducted by JAXA. This project (called as MHU-1) used the Centrifuge-equipped Biological Experiment Facility (CBEF) and provided both microgravity (μG) and artificial 1G in space, and reported that artificial 1G in space mostly cancelled the bone loss and muscle atrophy due to μG25. In 2017, the 2nd mouse space project (called as MHU-2) was performed, and we analyzed bone mass in the detail in the space.

In this study, we compared the effects of artificially produced 2G hypergravity and 1G control on bone and muscle mass on the ground using a new gondola-type centrifugal device with a 1.0 m arm. We also compared the bone mass in artificial 1G using centrifuge to that in μG (almost 0G) in the space (or in ISS).
....

The influences of 2G hypergravity in body weight, food intake and water intake

Mice were bred for 14 days in 2G hypergravity or 1G control using a new gondola-type centrifugal device (Fig. 1A)

... Finally, mice walked freely against the 2G in the cage on day 14 (Fig. 1B, lower right panel)




....
Animals and reagents
Five-week-old C57BL/6J male mice were purchased from the Jackson Laboratory (ME, USA) for the space experiments. Twelve mice at 9 weeks old were sel ected for spaceflight based on body weight and water/food consumptions, and were flown to the ISS by SpaceX-12. Animal protocols were reviewed and approved by the Institutional Animal Care and Use Committee of JAXA (protocol number; 016–018 ), NASA (protocol number; FLT-17–106) and Exlora BioLabs (EB15-010). Eight- and eleven-week-old C57BL/6J male mice were purchased fr om the Charles River Labolatories Japan, Inc. (Ibaraki, Japan) for the hypergravity experiment on ground. After the 3 weeks acclimation, animals were set on the JAXA centrifuge and were reared for 2 weeks at 2G. Animals protocols were reviewed and approved by the Institutional Animal Care and Use Committee of JAXA (protocol number; 017–035) and Tokyo University of Agriculture and Technology (protocol number; 30–3). All methods were performed in accordance with the relevant guidelines and regulations.
...
The 2G environment was applied by centrifugation of custom-made gondola-type rotating box with a 1.0 m arm (Advanced Engineering Service, Tokyo, Japan) (Fig. 1A, left). To obtain 2G, 40 rpm was applied. 
...

Received 02 November 2018


ЦитироватьНечто похожее происходило и на МКС. Активность генов, связанных с ростом мышц и костей снизилась у мышей, достаточно долго живших в условиях микрогравитации, а включение центрифуг подавляло эти изменения и возвращало состояние их тела в норму.
Какие достаточно долго не понятно, как и не понятно возвращало состояние.... Т.к. мыши на МКС были около 34 дней и делились на группы - находились в искусственной гравитации или в микрогравитации. Все мыши были доставлены живыми на Землю. То есть не проводилось изучение динамики внутреннего изменения организма - мышей не убивали по дням и не изучали под микроскопом.

ЦитироватьIn the present study, MHU-2 project in 2017, we analyzed bone mass of humerus and tibia of the mice that was keeping on breeding at space for 34 days. The trabecular bone mass of both humerus and tibia was significantly decreased in μG mice compared with artificial 1G mice. In this report, we measured for the first time the alteration of humerus in μG circumstance. In μCT analysis, both of humerus bone and tibial bone increasing trabecular separation with decreasing bone volume/tissue volume, suggesting that osteoclastic bone resorption was increased in microgravity circumstance. Artificial 1G recovered both of bone volume with increasing trabecular number that thought to be increased bone formation in osteoblasts. In contrast to the trabecular bone, cortical bone mass was not influenced by space μG for 34 days (data not shown). Further studies are needed to compare trabecular and cortical bone in bone-turnover rate in μG condition.
....
MHU-2 project
Experimental designed including the mouse habitant cage unit (HCU) and mouse transportation cage unit (TCU) was established as described in previous report 24,25. Mice were stayed for 34 days with artificial 1G or μG in the space. After spaceflight, all living mice were splashed down in the Pacific Ocean off the coast of California. Mice were stayed for 2 days in TCU on the sea, and TCU was picked and transported to Explora Biolabs in San Diego for analysis.
...

tnt22

https://tass.ru/kosmos/6457197
Цитировать22 МАЯ, 10:53
Ученые планируют отправить дрожжевые грибки в дальний космос

Дрожжевые грибки двух видов доставит на околосолнечную орбиту микроспутник BioSentinel

НЬЮ-ЙОРК, 22 мая. /ТАСС/. Национальное управление по аэронавтике и исследованию космического пространства (NASA) планирует уже в будущем году отправить живые организмы в дальний космос. Как сообщил во вторник интернет-портал Space.com, сотрудники NASA работают над созданием космического аппарата BioSentinel массой 14 кг, на борту которого на околосолнечную орбиту будут отправлены клетки дрожжевых грибков двух типов, причем один из них более устойчив к воздействию радиации, чем другой.

BioSentinel и 12 других микроспутников планируется вывести на орбиту в середине 2020 года ракетой-носителем Space Launch System (SLS) в рамках исследовательской программы Artemis 1 в качестве полезной нагрузки. Научная информация с него, как ожидается, будет поступать на протяжении 9-12 месяцев. В течение всего полета ученые будут следить за размножением дрожжевых грибков и одновременно наблюдать за состоянием точно таких же образцов, находящихся на Международной космической станции, где уровень радиации значительно ниже, чем в открытом космосе.

Кроме того, как сообщил Space.com, в Национальной лаборатории в Брукхейвене (штат Нью-Йорк), занимающейся проблемами ядерной физики, образцы дрожжевых грибков будут подвергнуты очень сильному воздействию радиации.

"Важно то, что процесс восстановления ДНК у дрожжевых грибков во многом похож на такие же процессы в организме человека, - привел Space.com мнение специалистов NASA. - Результаты исследований на BioSentinel сыграют очень важную роль при оценке последствий воздействия радиации на организмы".
Спойлер
SLS будет выводить в космос разрабатываемый сейчас пилотируемый корабль Orion. Планируется, что свой первый полет без экипажа с помощью нового носителя он совершит в 2020 году: облетит Луну и вернется на Землю. Среди микроспутников, которые, как ожидается, будут выведены на орбиту в ходе первого пуска ракеты-носителя - Lunar Flashlight и Lunar IceCube, предназначенные для поиском следов водяного льда на поверхности Луны, а также микроспутник с солнечным парусом, который будет направлен к одному из сближающихся с Землей астероидов.
[свернуть]

tnt22

https://ria.ru/20190523/1554825970.html
ЦитироватьУченый рассказал, почему в космосе запрещен алкоголь
03:33

МОСКВА, 23 мая – РИА Новости. Экипажам космических станций и кораблей запрещено употреблять в полете алкогольные напитки, поскольку нельзя гарантировать нормальное поведение человека при опьянении, а газированные напитки - потому что они при открытии разлетаются в стороны, пояснил РИА Новости заведующий отделом питания Института медико-биологических проблем Александр Агуреев.
Цитировать"В космосе возможно употребление всех напитков, кроме газированных и алкогольных. Алкоголь по одной простой причине: психологи не могут гарантировать нормальное поведение человека в стрессовой ситуации в условиях космического полета в состоянии алкогольного опьянения. Реакцию человека при таких воздействиях никто прогнозировать не может", - сказал ученый.
Он отметил, что на заре создания МКС канадские диетологи предлагали включить вино в рацион космонавтов по примеру экипажей подводных лодок. Однако специалисты НАСА, изучив этот вопрос, сделали заключение, что на подлодках строгая иерархия, круглосуточное дежурство, а на МКС нет гарантии, что один из членов экипажа ночью не выпьет весь запас. Тем самым в НАСА обосновали запрет.

Что касается газированных напитков, пояснил Агуреев, то их опасность заключается в том, что при открытии газ и жидкость начинают лететь в стороны, в нос, глаза космонавтов. "Это создает неудобство", - сказал Агуреев.

ааа

Катерина Тихонова защитила кандидатскую диссертацию в МГУ
Глава «Иннопрактики» защитила кандидатскую диссертацию, посвященную расчету математических моделей коррекции зрения в экстремальных условиях. Для подготовки работы проводились эксперименты, в том числе с космонавтом на орбите

Катерина Тихонова (Фото: Телеканал «Россия» / программа «Вести»)
Защита проходила на механико-математическом факультете МГУ. Диссертация по теме «Математические задачи коррекции активности вестибулярных механорецепторов» была размещена в Интеллектуальной системе тематического исследования наукометрических данных, писали «Открытые медиа». Издание отмечало, что, по данным системы «Антиплагиат», текст оригинален на 95%, а почти все заимствования с соответствующей ссылкой на них взяты из публикаций одного из ее научных руководителей — завкафедрой прикладной механики и управления МГУ Владимира Александрова. Вторым научным руководителем Тихоновой выступает ректор МГУ Виктор Садовничий.

Катерина Тихонова руководит фондом «Национальное интеллектуальное развитие», совмещая этот пост с должностью главы Центра национального интеллектуального резерва (ЦНИР, подразделение МГУ). Обе структуры работают под брендом «Иннопрактика». Ранее агентство Reuters сообщало, что Тихонова является дочерью президента России Владимира Путина. Официального подтверждения или опровержения информация не получила. В декабре 2015 года в ходе пресс-конференции Путин подчеркивал, что не будет обсуждать свою семью, в том числе из-за вопросов безопасности.

В автореферате Тихонова пишет, что ее работа посвящена изучению гальванической вестибулярной стимуляции. Этот метод исследуется с 1990-х годов и предполагает разработку математических моделей воздействия микротоками на нейроны вестибулярного аппарата человека. Биосенсоры с микротоками фиксируются на голове человека и применяются для коррекции зрения при заболеваниях вестибулярного аппарата или при воздействии на организм экстремальных условий, например, у космонавтов, летчиков и спортсменов.


В ходе подготовки диссертации проводились эксперименты. В том числе с участием космонавта Сергея Рязанского в рамках образовательной программы на орбите, указано в автореферате.

Рязанский рассказал РБК, что испытания проводились несколько месяцев в 2017 году во время экспедиции на Международную космическую станцию. «Прибор выглядит как небольшая коробочка, которая с помощью резиновых лент крепится на голову. Он замеряет ускорения, которые получает наша вестибулярная система в условиях невесомости. По задумке разработчиков, этот прибор будет полезен не только для полетов — он должен помочь при проявлениях космической болезни движений, но и для медицинских целей. Когда на мне был этот прибор я выполнял определенный ряд физических упражнений. Потом я с ним же выполнял все те же самые упражнения на земле. Разработчики сравнивали показатели в космосе и на земле», — пояснил он.

Научные руководители говорили об актуальности темы. По словам Садовничего, которые передал корреспондент РБК, подготовка работы заняла почти семь лет. «Это трудная работа. В том числе с тренажерами и у нас, и в Мексике», — отметил он. Александров обосновал актуальность проблемы необходимостью повышать уровень подготовки пилотов. «С учетом последнего события в аэропорту Шереметьево, часть вины надо возложить на те научные центры, которые готовят пилотов и у которых нет современных тренажеров с современным обеспечением», — заключил он.

С замечанием к работе выступил оппонент — профессор МГУ Александр Чечкин. Он отметил, в частности, что в диссертации не обсуждаются важные, на его взгляд, перспективы развития тренажерной системы обучения космонавтов с точки зрения использования искусственного интеллекта. Обнаружил он в работе и стилистические неточности, но они, по его словам, не влияют на достоверность результатов. Другой оппонент, член-корреспондент РАН, доктор медицинских наук Инесса Козловская критиковала список литературы, который, по ее мнению, «оформлен нестандартно».

Тихонова поблагодарила оппонентов и сообщила, что к исследованию ее подтолкнули в том числе занятия экстремальными видами спорта. Она уточнила, что в работе речь идет не только о том, чтобы вмешаться в вестибулярную систему, но и научить ее адаптироваться к новым условиям.

По результатам тайного голосования Тихоновой присуждена степень кандидата физико-математических наук.

Подпишитесь на рассылку РБК. Рассказываем о главных событиях и объясняем, что они значат.
Авторы: Полина Звездина, Петр Канаев

Подробнее на РБК:
https://www.rbc.ru/society/24/05/2019/5ce80a1e9a7947a18086eb0f?from=from_main
"One small step for a man, one giant leap for mankind." ©N.Armstrong
 "Let my people go!" ©L.Armstrong


tnt22

https://ria.ru/20190528/1554972408.html
ЦитироватьУченые протестируют на МКС жвачку для защиты космонавтов от пародонтита
28 мая, 01:09

МОСКВА, 28 мая – РИА Новости. Российские ученые из Института медико-биологических проблем (ИМБП) РАН готовятся провести на борту Международной космической станции эксперимент "Пародонт-ЛОР" по тестированию препаратов для поддержания стабильности микрофлоры человеческого организма при полетах к Луне, сообщил РИА Новости заведующий отделом санитарно-гигиенической безопасности в искусственной среде обитания ИМБП Вячеслав Ильин.

"Главным образом препарат призван защитить от пародонтита и гингивита. Будет использоваться саливарный стрептококк. Есть штаммы коллекционные, на основе которых есть опыт приготовления препаратов... Он обычно в форме жвачки, либо в форме конфеток, которые нужно рассасывать, а стрептококки уже распределяются по ротовой жидкости и таким образом колонизируют. В результате этого отмечается вытеснение пародонто-патогенных организмов из ротовой области", - сказал Ильин, отметив, что препарат способен полностью уничтожать, например, золотистый стафилококк.

Как отмечается на сайте координационного научно-технического совета головного научного института "Роскосмоса" ЦНИИмаш, эксперимент уже введен в долгосрочную программу исследований на МКС.

"При подтверждении эффективности данного комплекса препаратов можно будет рассмотреть вопрос о включении его в комплекс средств медобеспечения лунной программы, в качестве средства укрепления колонизационной резистентности организма человека в условиях межпланетного космического полета", - говорится в описании эксперимента.

Помимо саливарного стрептококка, космонавт, которому предстоит проводить эксперимент, будет принимать комплекс бактериофагов "Фагодент". Предыдущие эксперименты этой серии ("Пародонт-1 и -2") показали, что в условиях космического полета у человека в ротоглотке развиваются пародонто-патогенные микроорганизмы, и к концу миссии на станции (обычно длятся около полугода) почти полностью вытесняют защитные группы микроорганизмов.

Как пояснил Ильин, скорее всего, исследователю придется принимать препараты с первого дня полета, потому что количество патогенов значительно возрастает именно в период острой адаптации, то есть первые семь-десять дней космического полета. По словам заведующего отделом, примерно такая же картина наблюдается и у участников изоляционных экспериментов (в ходе которых добровольцев на несколько месяцев запирают в специальном комплексе для имитации дальних космических полетов).

tnt22

#136
https://tass.ru/kosmos/6487893
Цитировать30 МАЯ, 09:24
Эксперт: космонавты для полетов в дальний космос могут получить ботинки со стимуляторами

По словам ученого РАН Елены Фоминой, сейчас на МКС проводится эксперимент, в ходе которого ученые оценивают эффективность компенсатора опорной разгрузки

МОСКВА, 30 мая. /ТАСС/. Космонавты в дальнем космосе, возможно, будут меньше заниматься спортом и больше носить профилактические костюмы и обувь. Об этом в интервью ТАСС рассказала заведующая лабораторией профилактики гипогравитационных нарушений Института медико-биологических проблем (ИМБП) РАН, доктор биологических наук Елена Фомина.

По ее словам, сейчас на Международной космической станции проводится эксперимент "Профилактика-2", в ходе которого ученые оценивают эффективность компенсатора опорной разгрузки (КОР). "Это ботинок, стельки которого стимулируют опорные зоны стоп в режиме ходьбы. В эксперименте вместо локомоторных тренирововок космонавты три дня используют ботинок. Если окажется, что работоспособность может поддерживаться с помощью КОРа, можно будет рекомендовать его и для полетов в дальний космос", - сказала Фомина.

Она также отметила, что, возможно, при полете к Марсу не будет интенсивных физических тренировок на протяжении всего полета. А поддержание работоспособности космонавтов будет обеспечиваться с помощью ношения профилактических костюмов и стимуляторов.

В настоящее время на борту МКС есть профилактические костюмы "Пингвин" и "Чибис", а также низкочастотный и высокочастотный электромиостимуляторы "Стимул" и "Тонус". Все эти средства относятся к пассивным средствам профилактики и используются космонавтами по желанию.

tnt22

https://tass.ru/kosmos/6487919
Цитировать30 МАЯ, 09:25
Космический "батут", вибротренажер и эллипсоид подготовят для миссий на Луну и Марс

Как сообщила ученый РАН Елена Фомина, сейчас основным тренажером на МКС является беговая дорожка

МОСКВА, 30 мая. /ТАСС/. Ученые планирует обеспечить экипаж настоящим "тренажерным залом" на время длительных космических полетов к Луне и Марсу. В частности, в настоящее время для космоса разрабатываются такие новые тренажеры как виброплатформа, эллипсоид и даже тренажер для прыжков, рассказала в интервью ТАСС заведующая лабораторией профилактики гипогравитационных нарушений Института медико-биологических проблем (ИМБП) РАН, доктор биологических наук Елена Фомина.

Среди возможных новых тренажеров, которые появятся у космических экипажей для дальних полетов, ученый назвала эллипсоид (обеспечивает нагрузку, схожую с ходьбой на лыжах) и виброплатформу (вибрирующая площадка, на которую встает человек). "Еще мы предлагаем разработать тренажер, который обеспечит нам прыжки. Уже есть его предварительное название - "Кенгуру". Пока не сформирован окончательный облик тренажера. Необходимо разработать систему виброизоляции", - отметила Фомина.

Ученый добавила, что тренажер-виброплатформа был опробован в ходе эксперимента "Марс-500". На ней участники проекта ежедневно выполняли простые упражнения, а два раза в неделю - со специальным утяжеленным жилетом. Получился тренажер "для ленивых", отметила Фомина.

"В целом, мы хотим предоставить космонавтам возможность выбора тренажеров для занятий в длительном космическом полете. Если вы приходите в тренажерный зал, то вам хочется позаниматься на разных тренажерах, а если у вас всего одна беговая дорожка, то это не интересно", - сказала она и отметила, что сейчас основным тренажером на МКС является беговая дорожка.

tnt22

https://ria.ru/20190530/1555100060.html
ЦитироватьУченые исследуют полотенце, десять лет лежавшее на поверхности МКС
12:38

МОСКВА, 30 мая - РИА Новости. Полотенце, пролежавшее на поверхности Международной космической станции (МКС) 10 лет, исследуют на наличие микроорганизмов, которые могли в нем поселиться за время пребывания в космосе, сообщила РИА Новости ведущий научный сотрудник Института медико-биологических проблем РАН Светлана Поддубко.

Ранее сообщалось, что российские космонавты Олег Кононенко и Алексей Овчинин в ходе работы в открытом космосе забрали полотенце, которое провисело на внешней стороне станции 10 лет. Полотенце изначально предназначалось для протирки скафандров от загрязнений во время работы в космосе. Его вернут на Землю и передадут специалистам для изучения.

"Это полотенце было размещено на внешней стороне МКС по решению ЦНИИмаша (головной научный институт "Роскосмоса" - ред.) почти 10 лет назад. Мы получим пробы. Так как это было достаточно чистое полотенце без микроорганизмов, то в структуре материала будут производиться поиски микроорганизмов, которые выживают на внешней стороне МКС, которые могли попасть на полотенце естественным путем", - сказала она.

По ее словам, с образцами ткани будут проведены исследования не только в области микробиологии. Образцы передадут ученым для различных исследований.

Поддубко напомнила, что еще одно полотенце было обнаружено на поверхности МКС в 2016 году. Его вернули на Землю и исследовали.
Спойлер
Ранее сообщалось, что ученые Института медико-биологических проблем РАН нашли в пробах, привезенных с Международной космической станции, более 100 видов микроорганизмов, среди которых бактерии, постоянно обитающие на слизистых оболочках и кожных покровах человека, и грибы, повреждающие материалы. А на внешней поверхности станции нашли представителей типичных наземных и морских родов бактерий - планктона из Баренцева моря, бактерий с Мадагаскара.

Также сообщалось, что российские ученые обнаружили усиление агрессивности и устойчивости к антибиотикам у микроорганизмов, вернувшихся на Землю после длительного нахождения в космосе, а отдельные мутировавшие особи в будущем могут представлять опасность для жизни как на нашей планете, так и за ее пределами. Такие выводы содержал национальный российский доклад о ряде результатов фундаментальных космических исследований, который был представлен в 2018 году на конференции в США.
[свернуть]

ааа

"One small step for a man, one giant leap for mankind." ©N.Armstrong
 "Let my people go!" ©L.Armstrong