კოსმოსური მედიცინა

ცოდნა სინათლეა - Knowledge is light - Знание свет -  

                 კოსმოსური მედიცინა

დენ ბურბანკი და ანტონ შკაპლეროვი მონაწილეობენ სამედიცინო გადაუდებელ წვრთნებში საერთაშორისო კოსმოსური სადგურის Destiny-ის ლაბორატორიაში. ეს სავარჯიშო ეკიპაჟის წევრებს აძლევს შესაძლებლობას იმუშაონ გუნდურად კოსმოსური სადგურის ბორტზე სიმულირებული სამედიცინო გადაუდებელი შემთხვევების მოსაგვარებლად -Dan Burbank and Anton Shkaplerov participate in a medical contingency drill in the Destiny laboratory of the International Space Station. This drill gives crew members the opportunity to work as a team in resolving a simulated medical emergency on board the space station.

კოსმოსური მედიცინა არის კოსმოსური მედიცინის სპეციალიზებული სფერო, რომელიც ფოკუსირებულია ასტრონავტებისა და კოსმოსური ფრენის მონაწილეთა სამედიცინო დახმარებაზე. კოსმოსური ფრენის გარემო უქმნის ბევრ უნიკალურ სტრესს ადამიანის სხეულს, მათ შორის G ძალებს, მიკროგრავიტაციას, უჩვეულო ატმოსფეროს, როგორიცაა დაბალი წნევა ან მაღალი ნახშირორჟანგი და კოსმოსური გამოსხივება. კოსმოსური მედიცინა იყენებს პრევენციულ მედიცინას, მოსახლეობის ჯანმრთელობას, გარემოს ჯანმრთელობას და კლინიკურ მედიცინას კოსმოსური ფრენისთვის ინდივიდების სამედიცინო გამოკვლევასა და სერტიფიცირებისთვის; შეინარჩუნონ ჯანმრთელობა კოსმოსში ფრენის წინ, დროს და მის შემდეგ; და აცნობეთ ავტომობილის სისტემების დიზაინს, რათა მინიმუმამდე დაიყვანოს რისკი ადამიანის ჯანმრთელობასა და შესრულებაზე მისიის მიზნების შესრულებისას.

ასტრონავტიკური ჰიგიენა არის მეცნიერებისა და ტექნოლოგიების გამოყენება იმ საფრთხის პრევენციისა და კონტროლისთვის, რამაც შეიძლება გამოიწვიოს ასტრონავტების ჯანმრთელობა. ორივე ეს მეცნიერება ერთად მუშაობს იმისთვის, რომ ასტრონავტები მუშაობდნენ უსაფრთხო გარემოში. სამედიცინო შედეგები, როგორიცაა შესაძლო სიბრმავე და ძვლის დაკარგვა, დაკავშირებულია ადამიანის კოსმოსურ ფრენებთან.

2015 წლის ოქტომბერში, NASA-ს გენერალურმა ინსპექტორის ოფისმა გამოსცა ანგარიში ჯანმრთელობის საფრთხის შესახებ, რომელიც დაკავშირებულია კოსმოსის კვლევასთან, მათ შორის მარსზე ადამიანის მისიაზე.

იხ. ვიდეო - Космическая медицина и медицина в космосе

ისტორია

ჰუბერტუს სტროგოლდი (1898–1987), ყოფილი ნაცისტი ექიმი და ფიზიოლოგი, მეორე მსოფლიო ომის შემდეგ შეერთებულ შტატებში ჩამოიყვანეს, როგორც ოპერაცია Paperclip-ის ნაწილი.[6] მან პირველად გამოიგონა ტერმინი "კოსმოსური მედიცინა" 1948 წელს და იყო კოსმოსური მედიცინის პირველი და ერთადერთი პროფესორი საავიაციო მედიცინის სკოლაში (SAM) რენდოლფის საჰაერო ძალების ბაზაზე, ტეხასი. 1949 წელს სტროგოლდი დაინიშნა კოსმოსური მედიცინის დეპარტამენტის დირექტორად SAM-ში (რომელიც ახლა არის აშშ-ს საჰაერო ძალების საჰაერო კოსმოსური მედიცინის სკოლა (USAFSAM) რაიტ-პატერსონის საჰაერო ძალების ბაზაზე, ოჰაიო. მან მნიშვნელოვანი როლი ითამაშა ზეწოლის განვითარებაში. კოსტუმი, რომელსაც ატარებდნენ ადრეული ამერიკელი ასტრონავტები. ის იყო 1950 წელს საჰაერო კოსმოსური სამედიცინო ასოციაციის კოსმოსური მედიცინის ფილიალის თანადამფუძნებელი. Brooks AFB-ის საჰაერო სამედიცინო ბიბლიოთეკას მისი სახელი ეწოდა 1977 წელს, მაგრამ მოგვიანებით დაარქვეს ნიურნბერგის ომის დანაშაულების ტრიბუნალის დოკუმენტების გამო. სტროგოლდი დაუკავშირა სამედიცინო ექსპერიმენტებს, რომლებშიც დახაუს საკონცენტრაციო ბანაკის პატიმრებს აწამებდნენ და კლავდნენ.

საბჭოთა კვლევები კოსმოსურ მედიცინაში ორიენტირებული იყო საავიაციო მედიცინის სამეცნიერო კვლევითი ტესტირების ინსტიტუტში (NIIAM). 1949 წელს ა.მ. სსრკ თავდაცვის მინისტრმა ვასილევსკიმ სერგეი კოროლევის ინიციატივით NIIAM-ს ბიოლოგიური და სამედიცინო კვლევების ჩატარების ინსტრუქცია მისცა. 1951 წელს NIIAM-მა დაიწყო მუშაობა პირველ კვლევით სამუშაოზე სახელწოდებით "ფრენის შესაძლებლობების ფიზიოლოგიური და ჰიგიენური დასაბუთება სპეციალურ პირობებში", რომელშიც ჩამოყალიბებულია ძირითადი კვლევის ამოცანები, საჭირო მოთხოვნები ზეწოლის ქვეშ მყოფი კაბინებისთვის, სიცოცხლის მხარდაჭერის სისტემებისთვის, სამაშველო და კონტროლისა და ჩამწერი მოწყობილობებისთვის. . კოროლევის საპროექტო ბიუროში შექმნეს რაკეტები ცხოველების ასაწევად 200–250 კმ და 500–600 კმ მანძილზე, შემდეგ კი დაიწყეს საუბარი ხელოვნური თანამგზავრების შექმნაზე და ადამიანის კოსმოსში გაშვებაზე. შემდეგ 1963 წელს დაარსდა ბიოსამედიცინო პრობლემების ინსტიტუტი (IMBP), რომელიც ახორციელებდა კოსმოსური მედიცინის შესწავლას.

იხ. ვიდეო - Space Medicine: What We Need and What We Have

ცხოველებზე ტესტირება

მთავარი სტატია: ცხოველები კოსმოსში

ადამიანების გაგზავნამდე კოსმოსური სააგენტოები იყენებდნენ ცხოველებს სხეულზე კოსმოსური მოგზაურობის გავლენის შესასწავლად.[ცხოველების რამდენიმე წლის წარუმატებელი გამოჯანმრთელების შემდეგ, Aerobee-ს რაკეტის გაშვება 1951 წლის სექტემბერში იყო მაიმუნისა და თაგვების ჯგუფის პირველი უსაფრთხო დაბრუნება კოსმოსური სიმაღლიდან. 1957 წლის 3 ნოემბერს Sputnik 2 გახდა პირველი მისია, რომელმაც ცოცხალი ცხოველი კოსმოსში გადაიყვანა, ძაღლი სახელად ლაიკა. ეს ფრენა და სხვები ვარაუდობდნენ კოსმოსში უსაფრთხოდ ფრენის შესაძლებლობას კონტროლირებად გარემოში და მოგვაწოდეს მონაცემები იმის შესახებ, თუ როგორ რეაგირებენ ცოცხალი არსებები კოსმოსურ ფრენაზე. მოგვიანებით ფრენები კამერებით ცხოველებზე დასაკვირვებლად გამოიყურებოდა ფრენის პირობებში, როგორიცაა მაღალი-G და ნულოვანი-G. რუსულმა ტესტებმა მოგვცა უფრო ღირებული ფიზიოლოგიური მონაცემები ცხოველების ტესტებიდან.

1961 წლის 31 იანვარს შიმპანზე სახელად ჰემი გაუშვეს სუბორბიტალურ ფრენაში Mercury-Redstone Launch Vehicle-ზე. ფრენის მიზანი იყო ასტრონავტ ალან შეპარდის დაგეგმილი მისიის მოდელირება. მისია გეგმავდა 115 მილის სიმაღლეზე მიღწევას და საათში 4400 მილამდე სიჩქარეს. თუმცა, რეალურმა ფრენამ მიაღწია 157 მილს და მაქსიმალური სიჩქარე 5857 მილს საათში. ფრენის დროს ჰემმა განიცადა 6,6 წუთი უწონადობა. ატლანტის ოკეანეში ჩავარდნის შემდეგ ჰემი აღმოაჩინა USS Donner-მა. მან მხოლოდ შეზღუდული დაზიანებები მიიღო ფრენის დროს, მხოლოდ დალურჯებული ცხვირი მიიღო. ჰემის სასიცოცხლო ნიშნების მონიტორინგი და შეგროვება ხდებოდა 16 წუთიანი ფრენის განმავლობაში და გამოიყენებოდა შემდგომი ადამიანის ასტრონავტების სიცოცხლის მხარდაჭერის სისტემების შესაქმნელად.

კოსმოსში ცხოველთა ტესტირება ამჟამად გრძელდება, თაგვები, ჭიანჭველები და სხვა ცხოველები რეგულარულად იგზავნება საერთაშორისო კოსმოსურ სადგურში. 2014 წელს რვა ჭიანჭველების კოლონია გაიგზავნა ISS-ში, რათა გამოეკვლიათ ჭიანჭველების ჯგუფური ქცევა მიკროგრავიტაციაში. ISS საშუალებას იძლევა გამოიკვლიოს ცხოველების ქცევა სპეციალურად შემუშავებულ კაფსულებში მათი გაგზავნის გარეშე

პროექტი მერკური

მთავარი სტატია: პროექტი მერკური

კოსმოსური მედიცინა იყო კრიტიკული ფაქტორი შეერთებული შტატების ადამიანის კოსმოსურ პროგრამაში, დაწყებული პროექტ მერკურიდან. მთავარი სიფრთხილე, რომელსაც მერკური ასტრონავტები მიიღეს მაღალი G გარემოსგან დასაცავად, როგორიცაა გაშვება და ხელახალი შესვლა, იყო დივანი უსაფრთხოების ღვედებით, რათა დარწმუნდნენ, რომ ასტრონავტები იძულებით არ გადაადგილდებოდნენ თავიანთი პოზიციიდან. გარდა ამისა, გამოცდილმა პილოტებმა დაამტკიცეს, რომ უკეთ უმკლავდებიან მაღალი G სცენარებს. პროექტ Mercury-ის მისიის გარემოს ერთ-ერთი მწვავე პრობლემა იყო სალონის იზოლირებული ბუნება. უფრო ღრმა შეშფოთება იყო ფსიქოლოგიურ საკითხებზე, ვიდრე ფიზიოლოგიურ ჯანმრთელობაზე ზემოქმედების შესახებ. ცხოველებზე არსებითმა ტესტირებამ NASA-ს ინჟინრებს გონივრული ეჭვის მიღმა დაამტკიცა, რომ კოსმოსური ფრენა შეიძლება უსაფრთხოდ განხორციელდეს კლიმატის კონტროლირებადი გარემოს პირობებში.

პროექტი ტყუპები

ტყუპების პროგრამა პირველ რიგში ეკიპაჟის ორ წევრთან ერთად კოსმოსში იზოლაციის ფსიქოლოგიურ საკითხებს ეხებოდა. კოსმოსიდან დაბრუნების შემდეგ დაფიქსირდა, რომ ეკიპაჟის წევრებს განუვითარდათ წონასწორობის დაკარგვა და ანაერობული უნარის დაქვეითება.

პროექტი Apollo

აპოლოს პროგრამა დაიწყო სამედიცინო ცოდნის არსებითი საფუძვლით და სიფრთხილით, როგორც მერკურის, ისე ტყუპების მხრიდან. მაღალი და დაბალი G გარემოს გაგება კარგად იყო დოკუმენტირებული და იზოლაციის ეფექტები განხილული იყო ტყუპებისა და აპოლონის შემთხვევაში, რომლებსაც რამდენიმე ოკუპანტი ჰყავთ ერთ კაფსულაში. აპოლოს პროგრამის პირველადი კვლევა ფოკუსირებული იყო ფრენამდე და ფრენის შემდგომ მონიტორინგზე.[19] Apollo-ს მისიის ზოგიერთი გეგმა გადაიდო ან შეიცვალა ეკიპაჟის ზოგიერთი ან ყველა წევრის გადამდები დაავადების გამო. Apollo 14-მა დააწესა საკარანტინო ფორმა ეკიპაჟის წევრებისთვის, რათა შეეზღუდა ტიპიური დაავადებების გავლა. მიუხედავად იმისა, რომ ფრენის ეკიპაჟის ჯანმრთელობის სტაბილიზაციის პროგრამის ეფექტურობა საეჭვო იყო, რადგან ეკიპაჟის ზოგიერთ წევრს ჯერ კიდევ ჰქონდა დაავადებები,  პროგრამამ აჩვენა საკმარისი შედეგები მიმდინარე კოსმოსური პროგრამების განხორციელების შესანარჩუნებლად.

                                                   

 

The effects of microgravity on fluid distribution around the body (greatly exaggerated) (NASA) - მიკროგრავიტაციის ზემოქმედება სითხის განაწილებაზე სხეულის გარშემო (ძალიან გადაჭარბებული) (NASA)

2018 წლის ოქტომბერში NASA-ს მიერ დაფინანსებულმა მკვლევარებმა დაადგინეს, რომ კოსმოსში ხანგრძლივმა მოგზაურობამ, მათ შორის პლანეტა მარსზე მოგზაურობამ, შეიძლება არსებითად დააზიანოს ასტრონავტების კუჭ-ნაწლავის ქსოვილები. კვლევები მხარს უჭერს ადრინდელ ნაშრომს, რომლის თანახმადაც, ასეთმა მოგზაურობამ შეიძლება მნიშვნელოვნად დააზიანოს ასტრონავტების ტვინი და ნაადრევად დაბერდეს.

2019 წლის ნოემბერში, მკვლევარებმა განაცხადეს, რომ ასტრონავტებს ჰქონდათ სერიოზული სისხლის ნაკადის და შედედების პრობლემები საერთაშორისო კოსმოსურ სადგურზე ყოფნისას, 11 ჯანმრთელი ასტრონავტის ექვსთვიანი კვლევის საფუძველზე. მკვლევარების აზრით, შედეგებმა შეიძლება გავლენა მოახდინოს კოსმოსურ ფრენებზე, მათ შორის პლანეტაზე მარსზე მისიის ჩათვლით

გულის რითმები

მთავარი სტატია: გულის რითმის პრობლემები კოსმოსში ფრენის დროს

ასტრონავტებს შორის აღინიშნა გულის რითმის დარღვევები. მათი უმეტესობა დაკავშირებულია გულ-სისხლძარღვთა დაავადებებთან, მაგრამ არ არის ნათელი, იყო თუ არა ეს გამოწვეული წინასწარ არსებული პირობებით თუ კოსმოსური ფრენის შედეგებით. იმედი გვაქვს, რომ კორონარული დაავადების მოწინავე სკრინინგმა მნიშვნელოვნად შეამსუბუქა ეს რისკი. გულის რითმის სხვა პრობლემები, როგორიცაა წინაგულების ფიბრილაცია, შეიძლება განვითარდეს დროთა განმავლობაში, რაც საჭიროებს ეკიპაჟის წევრების გულის რითმის პერიოდულ სკრინინგს. ამ ხმელეთის გულის რისკების გარდა, არსებობს გარკვეული შეშფოთება, რომ მიკროგრავიტაციის ხანგრძლივმა ზემოქმედებამ შეიძლება გამოიწვიოს გულის რითმის დარღვევა. მიუხედავად იმისა, რომ ეს დღემდე არ შეინიშნება, შემდგომი მეთვალყურეობა გამართლებულია.

დეკომპრესიული დაავადება კოსმოსურ ფრენებში

კოსმოსში, ასტრონავტები იყენებენ კოსმოსურ კოსტუმს, არსებითად ცალკეულ ინდივიდუალურ კოსმოსურ ხომალდს, კოსმოსში გასეირნების ან ექსტრასატრანსპორტო აქტივობების შესასრულებლად (EVAs). კოსმოსური კოსტიუმები ჩვეულებრივ გაბერილია 100% ჟანგბადით საერთო წნევით, რომელიც ნორმალური ატმოსფერული წნევის მესამედზე ნაკლებია. ინერტული ატმოსფერული კომპონენტების აღმოფხვრა, როგორიცაა აზოტი, საშუალებას აძლევს ასტრონავტს კომფორტულად სუნთქოს, მაგრამ ასევე ჰქონდეს მობილურობა, გამოიყენოს ხელები, მკლავები და ფეხები საჭირო სამუშაოს შესასრულებლად, რაც უფრო რთული იქნება მაღალი წნევის სამოსში.

მას შემდეგ, რაც ასტრონავტი კოსმოსურ კოსტუმს ჩაიცვამს, ჰაერი იცვლება 100%-იანი ჟანგბადით ამ პროცესში, რომელსაც ეწოდება "აზოტის გაწმენდა". დეკომპრესიული ავადმყოფობის რისკის შესამცირებლად, ასტრონავტმა უნდა გაატაროს რამდენიმე საათი „წინასწარი სუნთქვა“ აზოტის შუალედური პარციალური წნევით, რათა მათი სხეულის ქსოვილებმა აზოტი ნელ-ნელა გაუშვან ისე, რომ ბუშტები არ წარმოიქმნას. როდესაც ასტრონავტი უბრუნდება კოსმოსური ხომალდის "პერანგის ყდის" გარემოს EVA-ს შემდეგ, წნევა აღდგება იმ კოსმოსური ხომალდის საოპერაციო წნევამდე, ზოგადად ნორმალური ატმოსფერული წნევა. კოსმოსური ფრენის დროს დეკომპრესიული დაავადება შედგება დეკომპრესიული ავადმყოფობისგან (DCS) და სხვა დაზიანებებისგან, რომლებიც გამოწვეულია წნევის არაკომპენსირებული ცვლილებებით ან ბაროტრავმით.

დეკომპრესიული ავადმყოფობა

დეკომპრესიული დაავადება არის სხეულის ქსოვილების დაზიანება ქსოვილებში და სისხლში აზოტის ბუშტების არსებობის შედეგად. ეს ხდება გარემოს წნევის სწრაფი შემცირების გამო, რის შედეგადაც გახსნილი აზოტი გამოდის ხსნარიდან გაზის ბუშტების სახით სხეულში. სივრცეში DCS-ის რისკი მნიშვნელოვნად მცირდება სხეულის ქსოვილებში აზოტის გამორეცხვის ტექნიკის გამოყენებით. ეს მიიღწევა 100% ჟანგბადის სუნთქვით კოსმოსური კოსტუმის ჩაცმამდე გარკვეული პერიოდის განმავლობაში და გრძელდება აზოტის გაწმენდის შემდეგ. DCS შეიძლება გამოწვეული იყოს არაადეკვატური ან შეწყვეტილი ჟანგბადის წინასწარი დროის ან სხვა ფაქტორების, მათ შორის ასტრონავტის ჰიდრატაციის დონის, ფიზიკური კონდიცირების, წინასწარი დაზიანებებისა და ასაკის გამო. DCS-ის სხვა რისკები მოიცავს არაადეკვატურ აზოტის გაწმენდას EMU-ში, ძლიერ ან ზედმეტად გახანგრძლივებულ EVA-ს, ან კოსტუმის წნევის დაკარგვას. არა-EVA ეკიპაჟის წევრები ასევე შეიძლება აღმოჩნდნენ DCS-ის რისკის ქვეშ, თუ კოსმოსური ხომალდის სალონში წნევა დაიკარგება.

კოსმოსში DCS-ის სიმპტომები შეიძლება მოიცავდეს გულმკერდის ტკივილს, ქოშინს, ხველას ან ტკივილს ღრმა სუნთქვით, უჩვეულო დაღლილობას, თავბრუსხვევას, თავბრუსხვევას, თავის ტკივილს, აუხსნელ კუნთ-კუნთოვან ტკივილს, ჩხვლეტას ან დაბუჟებას, კიდურების სისუსტეს ან მხედველობის დარღვევას.

პირველადი მკურნალობის პრინციპები შედგება აზოტის ბუშტების ხელახლა დასაშლელად, 100% ჟანგბადისგან, ქსოვილების ხელახალი ჟანგბადისთვის  და დატენიანებისგან დაზიანებული ქსოვილების მიმოქცევის გასაუმჯობესებლად.

ბაროტრავმა

ბაროტრავმა არის სხეულის ჰაერით სავსე სივრცეების ქსოვილების დაზიანება სხეულის სივრცეებსა და ატმოსფერულ წნევას შორის წნევის სხვაობის შედეგად. ჰაერით სავსე სივრცეები მოიცავს შუა ყურებს, პარანასალურ სინუსებს, ფილტვებს და კუჭ-ნაწლავის ტრაქტს. ადამიანს შეიძლება ჰქონდეს წინასწარ არსებული ზედა სასუნთქი გზების ინფექცია, ცხვირის ალერგია, განმეორებითი ცვალებად წნევა, დეჰიდრატაცია ან ცუდი გათანაბრების ტექნიკა.

ჰაერით სავსე სივრცეებში დადებითი წნევა გამოწვეულია ბარომეტრიული წნევის შემცირებით EVA-ს დეპრესიული ფაზის დროს. მას შეუძლია გამოიწვიოს მუცლის შებერილობა, ყურის ან სინუსების ტკივილი, სმენის დაქვეითება და კბილის ან ყბის ტკივილი.მუცლის შებერილობა შეიძლება განიკურნოს მუცლის დაჭიმვით, ნაზი მასაჟით და წაახალისეთ ჭინჭრის ციება. ყურისა და სინუსური წნევის შემსუბუქება შესაძლებელია დადებითი წნევის პასიური განთავისუფლებით. მგრძნობიარე პირებისთვის წინასწარი მკურნალობა შეიძლება მოიცავდეს ორალურ და ცხვირის დეკონგესანტებს, ან ორალურ და ცხვირის სტეროიდებს.

ნეგატიური წნევა ჰაერის შევსების სივრცეებში გამოწვეულია ბარომეტრიული წნევის გაზრდით რეპრესირების დროს EVA-ს შემდეგ ან სალონში შემცირებული წნევის დაგეგმილი აღდგენის შემდეგ. საერთო სიმპტომები მოიცავს ყურის ან სინუსების ტკივილს, სმენის დაქვეითებას და კბილის ან ყბის ტკივილს.

მკურნალობა შეიძლება მოიცავდეს ყურებისა და სინუსების აქტიური დადებითი წნევის გათანაბრებას,  პირის ღრუს და ცხვირის დეკონგესტანტებს, ან ორალურ და ცხვირის სტეროიდებს და საჭიროების შემთხვევაში შესაბამისი ტკივილგამაყუჩებელი საშუალებების გამოყენებას.

იმუნური სისტემის ფუნქციონირების დაქვეითება

კოსმოსში ასტრონავტებს აქვთ დასუსტებული იმუნური სისტემა, რაც ნიშნავს, რომ ახალი ზემოქმედებისადმი გაზრდილი დაუცველობის გარდა, სხეულში უკვე არსებული ვირუსები - რომლებიც ჩვეულებრივ ჩახშობილი იქნებოდა - აქტიურდებიან. სივრცეში T-უჯრედები არ მრავლდებიან სათანადოდ და უჯრედები, რომლებიც არსებობს, ნაკლებად ახერხებენ ინფექციის წინააღმდეგ ბრძოლას. NASA-ს კვლევა ზომავს მისი ასტრონავტების იმუნურ სისტემაში ცვლილებას და ასევე ატარებს ექსპერიმენტებს კოსმოსში T- უჯრედებით.

2013 წლის 29 აპრილს, NASA-ს მიერ დაფინანსებული რენსელერის პოლიტექნიკური ინსტიტუტის მეცნიერებმა განაცხადეს, რომ საერთაშორისო კოსმოსურ სადგურზე კოსმოსური ფრენის დროს მიკრობები, როგორც ჩანს, ადაპტირებენ კოსმოსურ გარემოს ისე, როგორც „დედამიწაზე არ შეინიშნება“ და „შეიძლება გამოიწვიოს“ ზრდისა და ვირუსულობის გაზრდას“.

2019 წლის მარტში, NASA-მ განაცხადა, რომ ადამიანებში ლატენტური ვირუსები შესაძლოა გააქტიურდეს კოსმოსური მისიების დროს, რაც ასტრონავტებს შესაძლოა უფრო მეტ რისკს უმატებს მომავალ ღრმა კოსმოსურ მისიებში.

გაზრდილი ინფექციის რისკი

2006 წლის კოსმოსური შატლის ექსპერიმენტმა დაადგინა, რომ Salmonella typhimurium, ბაქტერია, რომელსაც შეუძლია საკვების მოწამვლა, უფრო ვირუსული გახდა კოსმოსში გაშენებისას.2013 წლის 29 აპრილს, NASA-ს მიერ დაფინანსებული რენსელერის პოლიტექნიკური ინსტიტუტის მეცნიერებმა განაცხადეს, რომ საერთაშორისო კოსმოსურ სადგურზე კოსმოსური ფრენის დროს მიკრობები, როგორც ჩანს, ადაპტირებენ კოსმოსურ გარემოს ისე, როგორც „დედამიწაზე არ შეინიშნება“ და „შეიძლება გამოიწვიოს“ ზრდისა და ვირუსულობის გაზრდას“. სულ ახლახან, 2017 წელს, აღმოჩნდა, რომ ბაქტერიები უფრო მდგრადია ანტიბიოტიკების მიმართ და აყვავდნენ კოსმოსის თითქმის უწონასწორობაში.

 დაფიქსირდა მიკროორგანიზმები, რომლებიც გადარჩნენ გარე სივრცის ვაკუუმში. 2018 წელს მკვლევარებმა განაცხადეს, რომ საერთაშორისო კოსმოსურ სადგურზე (ISS) ხუთი Enterobacter bugandensis ბაქტერიის არსებობის გამოვლენის შემდეგ, რომელიც არ არის ადამიანისთვის პათოგენური, უნდა მოხდეს ISS მიკროორგანიზმების გულდასმით მონიტორინგი, რათა ასტრონავტებისთვის ჯანსაღი გარემო იყოს უზრუნველყოფილი.

წონასწორობის დაკარგვა

დედამიწის გრავიტაციიდან გასვლა და დაბრუნება იწვევს „კოსმოსურ ავადმყოფობას“, თავბრუსხვევას და წონასწორობის დაკარგვას ასტრონავტებში. იმის შესწავლით, თუ როგორ შეიძლება გავლენა იქონიოს ცვლილებებმა ადამიანის სხეულში ბალანსზე - გრძნობებს, ტვინს, შიდა ყურსა და არტერიულ წნევას - NASA იმედოვნებს, რომ შეიმუშავებს მკურნალობას, რომელიც შეიძლება გამოყენებულ იქნას დედამიწაზე და კოსმოსში წონასწორობის დარღვევების გამოსასწორებლად. მანამდე, NASA-ს ასტრონავტები უნდა დაეყრდნონ მედიკამენტს, სახელწოდებით Midodrine („თავბრუსხვევის საწინააღმდეგო“ აბი, რომელიც დროებით ზრდის არტერიულ წნევას) და/ან პრომეთაზინს, რათა დაეხმარონ იმ ამოცანების შესრულებას, რომლებიც უნდა შეასრულონ სახლში უსაფრთხოდ დასაბრუნებლად.

ძვლის სიმკვრივის დაკარგვა

კოსმოსური ფრენის ოსტეოპენია არის ძვლის დაკარგვა, რომელიც დაკავშირებულია ადამიანის კოსმოსურ ფრენასთან. კალციუმის მეტაბოლიზმი შეზღუდულია მიკროგრავიტაციაში და გამოიწვევს კალციუმის გაჟონვას ძვლებიდან. კოსმოსში 3-4 თვიანი მოგზაურობის შემდეგ, დაკარგული ძვლის სიმკვრივის აღდგენას დაახლოებით 2-3 წელი სჭირდება. მუშავდება ახალი ტექნიკა, რათა დაეხმაროს ასტრონავტებს უფრო სწრაფად გამოჯანმრთელებაში. კვლევა შემდეგ სფეროებში აქვს პოტენციალი, რათა დაეხმაროს ახალი ძვლის ზრდის პროცესს:

დიეტისა და ვარჯიშის ცვლილებამ შეიძლება შეამციროს ოსტეოპოროზი.

ვიბრაციულ თერაპიას შეუძლია ძვლის ზრდის სტიმულირება.

მედიკამენტმა შეიძლება გამოიწვიოს ორგანიზმი გამოიმუშაოს მეტი ცილა, რომელიც პასუხისმგებელია ძვლის ზრდასა და ფორმირებაზე.

კუნთოვანი მასის დაკარგვა

მთავარი სტატია: შემცირებული კუნთების მასა, ძალა და შესრულება სივრცეში

სივრცეში ფეხების, ზურგის, ხერხემლისა და გულის კუნთები სუსტდება და იკარგება, რადგან ისინი აღარ არის საჭირო გრავიტაციის დასაძლევად, ისევე როგორც ადამიანები კარგავენ კუნთებს ასაკთან ერთად შემცირებული ფიზიკური აქტივობის გამო.კუნთების ასაშენებლად და სხეულის მასის შესანარჩუნებლად ასტრონავტები ეყრდნობიან კვლევებს შემდეგ სფეროებში:

ვარჯიშს შეუძლია კუნთების აშენება, თუ დღეში მინიმუმ ორ საათს დახარჯავთ წინააღმდეგობის ვარჯიშის რუტინას.

ჰორმონალური დანამატები (hGH) შეიძლება იყოს სხეულის ბუნებრივი ზრდის სიგნალების შეღწევის საშუალება.

მედიკამენტმა შეიძლება გამოიწვიოს ორგანიზმი კუნთების ზრდის პროტეინების გამომუშავებაში.

ნეირომუსკულური ელექტრული სტიმულაცია, როგორც კუნთების ატროფიის პრევენციის მეთოდი.

მხედველობის დაქვეითება

მთავარი სტატია: მხედველობის დაქვეითება ქალასშიდა წნევის გამო

ხანგრძლივი კოსმოსური ფრენის მისიების შემდეგ, ასტრონავტებს შეიძლება შეექმნათ მხედველობის სერიოზული პრობლემები. მხედველობის ასეთი პრობლემები შეიძლება იყოს მთავარი საზრუნავი მომავალი ღრმა კოსმოსური ფრენის მისიებისთვის, მათ შორის მარსზე ადამიანის მისიის ჩათვლით.

გონებრივი შესაძლებლობების დაკარგვა და ალცჰეიმერის დაავადების რისკი

აგრეთვე: ალცჰეიმერის დაავადება, კოსმოსური ფრენის გავლენა ადამიანის სხეულზე და ჯანმრთელობის საფრთხე კოსმოსური სხივებისგან

2012 წლის 31 დეკემბერს, ნასას მხარდაჭერით ჩატარებულმა კვლევამ განაცხადა, რომ ადამიანის კოსმოსურმა ფრენამ შეიძლება ზიანი მიაყენოს ასტრონავტების ტვინს და დააჩქაროს ალცჰეიმერის დაავადების დაწყება.

2017 წლის 2 ნოემბერს მეცნიერებმა განაცხადეს, რომ MRI კვლევების საფუძველზე ასტრონავტებში აღმოაჩინეს მნიშვნელოვანი ცვლილებები ტვინის პოზიციასა და სტრუქტურაში. ასტრონავტები, რომლებიც უფრო მეტ კოსმოსში მოგზაურობდნენ, დაკავშირებული იყვნენ ტვინის უფრო დიდ ცვლილებებთან.

The Beckman cardiovascular reflex conditioning system inflated and deflated cuffs in Gemini and Apollo flight suits to stimulate blood flow to lower limbs - 

ბეკმანის გულ-სისხლძარღვთა რეფლექსური კონდიცირების სისტემა გაბერილი და გაბერილი მანჟეტები ტყუპების და აპოლოს ფრენის კოსტუმებში სისხლის ნაკადის სტიმულირებისთვის ქვედა კიდურებში

„დედამიწის მიზიდულობის გავლენის ქვეშ სისხლი და სხეულის სხვა სითხეები იწევს სხეულის ქვედა მიმართულებით. როდესაც გრავიტაცია შორდება ან მცირდება კოსმოსური ძიების დროს, სისხლი გროვდება ზედა სხეულში, რაც იწვევს სახის შეშუპებას და სხვა არასასურველს. გვერდითი მოვლენები. დედამიწაზე დაბრუნების შემდეგ სისხლი კვლავ იწყებს გროვას ქვედა კიდურებში, რის შედეგადაც ვითარდება ორთოსტატული ჰიპოტენზია“.

კოსმოსში ასტრონავტები კარგავენ სითხის მოცულობას - მათ შორის სისხლის მოცულობის 22%-მდე. იმის გამო, რომ მას აქვს ნაკლები სისხლი სატუმბი, გული ატროფირდება. დასუსტებული გული იწვევს არტერიულ წნევას და იწვევს „ორთოსტატული ტოლერანტობის“ პრობლემას, ანუ სხეულის უნარს, გაუგზავნოს საკმარისი ჟანგბადი თავის ტვინში დაღლილობის ან თავბრუსხვევის გარეშე.

Comparison of Radiation Doses – includes the amount detected on the trip from Earth to Mars by the RAD on the MSL (2011–2013). - რადიაციის დოზების შედარება - მოიცავს იმ რაოდენობას, რომელიც აღმოჩენილია დედამიწიდან მარსზე მოგზაურობისას RAD-ის მიერ MSL-ზე (2011–2013).

საბჭოთა კოსმონავტმა ვალენტინ ლებედევმა, რომელმაც 1982 წელს ორბიტაზე 211 დღე გაატარა (დედამიწის ორბიტაზე ყოფნის აბსოლუტური რეკორდი), პროგრესირებადი კატარაქტის გამო მხედველობა დაკარგა. ლებედევმა თქვა: „კოსმოსში დიდი რადიაცია განვიცადე. ეს ყველაფერი დამალული იყო მაშინ, საბჭოთა წლებში, მაგრამ ახლა შემიძლია ვთქვა, რომ ამ ფრენის გამო ჯანმრთელობას მივაყენე ზიანი. მარსი შეიძლება შეიცავდეს დიდ რადიაციულ რისკს, რომელიც ეფუძნება ენერგეტიკული ნაწილაკების გამოსხივების რაოდენობას, რომელიც აღმოჩენილია RAD-ის მიერ მარსის სამეცნიერო ლაბორატორიაში 2011-2012 წლებში დედამიწიდან მარსზე მოგზაურობისას.

კოსმოსური შატლების ასტრონავტების 50 პროცენტი სვამს საძილე აბებს და მაინც სძინავს ორ საათს ან ნაკლებს. NASA იკვლევს ორ სფეროს, რომელიც შეიძლება უზრუნველყოს უკეთესი ღამის ძილის გასაღები, რადგან გაუმჯობესებული ძილი ამცირებს დაღლილობას და ზრდის დღის პროდუქტიულობას. ამ ფენომენთან ბრძოლის სხვადასხვა მეთოდი მუდმივად განიხილება. სამკურნალო საშუალებების ნაწილობრივი სია მოიცავს:

დაიძინეთ ყოველ ღამე ერთსა და იმავე დროს. ვარჯიშით, თქვენ (თითქმის) ყოველთვის იქნებით დაღლილი და მზად იქნებით ძილისთვის.

მელატონინი, რომელიც ოდესღაც ითვლებოდა დაბერების საწინააღმდეგო საოცარ წამლად (ეს განპირობებული იყო კარგად დოკუმენტირებული დაკვირვებით, რომ ასაკის მატებასთან ერთად ისინი თანდათანობით გამოიმუშავებენ უფრო და უფრო ნაკლებ ჰორმონს ბუნებრივად). ორგანიზმში გამომუშავებული მელატონინის რაოდენობა წრფივად მცირდება სიცოცხლის განმავლობაში. მიუხედავად იმისა, რომ მელატონინის დაბერების საწინააღმდეგო მოდა საფუძვლიანად იქნა აღმოფხვრილი დიდი რაოდენობით რანდომიზებული კვლევების შემდეგ, ის მალევე მოექცა ყურადღების ცენტრში იმის გამო დაკვირვების გამო, რომ ჯანმრთელი ადამიანის ნორმალური მელატონინის დონე მნიშვნელოვნად განსხვავდება დღის განმავლობაში: ჩვეულებრივ, დონე იზრდება საღამოს. და დილით დაეცემა. მას შემდეგ, რაც აღმოაჩინა, რომ მელატონინის დონე ყველაზე მაღალია ძილის წინ, ზოგიერთის აზრით, მელატონინი არის ეფექტური ძილის დამხმარე საშუალება - ის განსაკუთრებით პოპულარულია jet-lag-ისთვის. მელატონინის ეფექტურობა უძილობის სამკურნალოდ კამათობს და ამიტომ აშშ-ში იგი იყიდება როგორც დიეტური დანამატი. "ეს განცხადებები არ არის შეფასებული FDA-ს მიერ" დაბეჭდილია შეფუთვაზე, მიუხედავად იმისა, რომ მელატონინი ძალიან ფართოდ იქნა შესწავლილი.

რამელტეონი, მელატონინის რეცეპტორების აგონისტი, შედარებით ახალი პრეპარატია, რომელიც შექმნილია მელატონინის მოლეკულისა და მელატონინის რეცეპტორების ფორმების გამოყენებით, როგორც საწყისი წერტილები. რამელტეონი აკავშირებს იგივე M1 და M2 რეცეპტორებს სუპრაქიაზმურ ბირთვში (ტვინში "ბიოლოგიური საათი"), როგორც მელატონინი (M1 და M2 სახელებს მელატონინისგან იღებენ). მან ასევე შეიძლება მიიღოს მისი ზოგიერთი თვისება სამჯერ მეტი ელიმინაციის ნახევარგამოყოფის პერიოდიდან. რამელტეონი არ არის მოწინააღმდეგეების გარეშე, რომლებიც ამტკიცებენ, რომ ის არ არის უფრო ეფექტური ვიდრე მელატონინი და მელატონინი უფრო ძვირია სიდიდის მიხედვით. გაურკვეველია, იწვევს თუ არა რამელტეონი მისი რეცეპტორების განსხვავებულ ქცევას, ვიდრე ისინი მელატონთან შეკავშირებისას, და რამელტეონს შეიძლება ჰქონდეს მნიშვნელოვნად უფრო დიდი მიდრეკილება ამ რეცეპტორების მიმართ. რამელტეონის ეფექტურობის შესახებ უკეთესი ინფორმაცია მალე ხელმისაწვდომი იქნება და, მიუხედავად მისი ეფექტურობის შესახებ კითხვებისა, გვერდითი ეფექტების ზოგადი ნაკლებობა რამელტეონს აქცევს ერთ-ერთ იმ რამდენიმე საძილე წამალს შორის, რომელიც პოტენციურად უსაფრთხოდ შეიძლება გამოიყენოს ასტრონავტებმა.

ბარბიტურატები და ბენზოდიაზეპინები ორივე ძალიან ძლიერი სედატიურია. მიუხედავად იმისა, რომ ისინი ნამდვილად იმუშავებენ (მინიმუმ მოკლევადიანი) ასტრონავტების დასაძინებლად, მათ აქვთ გვერდითი მოვლენები, რამაც შეიძლება გავლენა მოახდინოს ასტრონავტის უნარზე შეასრულოს თავისი სამუშაო, განსაკუთრებით "დილას". ეს გვერდითი ეფექტი ბარბიტურატებსა და ბენზოდიაზეპინებს უვარგისს ხდის კოსმოსური უძილობის სამკურნალოდ. ნარკოტიკები და ტრანკვილიზატორების უმეტესობა ასევე მიეკუთვნება ამ კატეგორიას.

ზოლპიდემი და ზოპიკლონი არის სედატიური-საძილე საშუალებები, უფრო ცნობილი მათი სავაჭრო სახელებით "ამბიენ" და "ლუნესტა". ეს არის უაღრესად პოპულარული ძილის დამხმარე საშუალებები, მათი ეფექტურობისა და ბენზოდიაზეპინებისა და ბარბიტურატების მიმართ გვერდითი ეფექტების პროფილების მნიშვნელოვნად შემცირების გამო. მიუხედავად იმისა, რომ სხვა წამლები შეიძლება იყოს უფრო ეფექტური ძილის გამოწვევაში ზოლპიდემი და ზოპიკლონი არსებითად არ გააჩნიათ ისეთი გვერდითი ეფექტები, რომლებიც დისკვალიფიცირებს უძილობის სხვა წამლებს ასტრონავტებისთვის, ვისთვისაც ადვილად და სწრაფად გაღვიძება შეიძლება იყოს გადამწყვეტი მნიშვნელობა; ასტრონავტები, რომლებიც არ ფიქრობენ მკაფიოდ, არიან დაბნეულნი და დეზორიენტირებულნი არიან, როდესაც უეცარი საგანგებო სიტუაცია გამოაღვიძებს მათ, შესაძლოა, წამებში თავიანთი შფოთვა სიკვდილის გულგრილობაზე გადაცვალონ. ზოლპიდემი, ზოპიკლონი და მსგავსი - ადამიანების უმეტესობაში - მნიშვნელოვნად ნაკლებად იწვევენ წამალთან დაკავშირებული დღის ძილიანობას და არც ზედმეტ ძილიანობას, თუ მოულოდნელად გაიღვიძებენ.

დაიცავით ძილის კარგი ჰიგიენა. სხვა სიტყვებით რომ ვთქვათ, საწოლი მხოლოდ ძილისთვისაა; ადექი საწოლიდან გაღვიძებიდან რამდენიმე წუთში. არ იჯდეთ საწოლში, უყურებთ ტელევიზორს ან იყენებთ ლეპტოპს. როდესაც ადამიანი მიჩვეულია საწოლში სიფხიზლის მრავალი საათის გატარებას, ამან შეიძლება დაარღვიოს სხეულის ყოველდღიური ციკლების ბუნებრივი ნაკრები, რომელსაც ეწოდება ცირკადული რიტმი. მიუხედავად იმისა, რომ ეს ნაკლებად აწუხებს ასტრონავტებს, რომლებსაც აქვთ ძალიან შეზღუდული გართობის შესაძლებლობები საძილე ადგილებში, ძილის ჰიგიენის კიდევ ერთი ასპექტია ძილის წინ სპეციფიკური რუტინის დაცვა (შხაპი, კბილების გახეხვა, ტანსაცმლის დაკეცვა ან 20 წუთის წაკითხვა. რომანი, მაგალითად); ამ სახის რუტინის რეგულარულად დაცვამ შეიძლება მნიშვნელოვნად გააუმჯობესოს ძილის ხარისხი. რა თქმა უნდა, ძილის ჰიგიენის კვლევები ყველა ჩატარდა 1G-ზე, მაგრამ როგორც ჩანს, შესაძლებელია (თუ არ არის სავარაუდო), რომ ძილის ჰიგიენის დაცვამ შეინარჩუნოს მინიმუმ გარკვეული ეფექტურობა მიკრო გრავიტაციაში.

მოდაფინილი არის პრეპარატი, რომელიც ინიშნება ნარკოლეფსიისა და სხვა დარღვევების დროს, რომლებიც მოიცავენ გადაჭარბებულ დაღლილობას დღისით. ის დამტკიცებულია სხვადასხვა სამხედრო სიტუაციებში და ასტრონავტებისთვის დაღლილობისგან თავის დაღწევის უნარის წყალობით. გაურკვეველია თუ არა ასტრონი ავტები ზოგჯერ იყენებენ წამალს იმის გამო, რომ მათ არ აქვთ ძილი - ის შეიძლება გამოყენებულ იქნას მხოლოდ კოსმოსში გასეირნებისას და სხვა მაღალი რისკის სიტუაციებში.

დექსედრინი არის ამფეტამინი, რომელიც ადრე იყო ოქროს სტანდარტი მებრძოლი პილოტებისთვის, რომლებიც მიფრინავდნენ ხანგრძლივ და მრავალჯერად ფრენებზე ზედიზედ, და ამიტომ, შესაძლოა, რაღაც მომენტში ხელმისაწვდომი ყოფილიყო, თუ ასტრონავტებს სჭირდებოდათ ძლიერი სტიმულატორი. დღეს, მოდაფინილმა დიდწილად - თუ არა მთლიანად - შეცვალა დექსედრინი; რეაქციის დრო და მსჯელობა პილოტებს შორის, რომლებსაც ძილის ნაკლებობა აქვთ და დექსედრინზე იმყოფებიან, განიცდიან და უარესდება, რაც უფრო დიდხანს რჩება პილოტი ფხიზლად. ერთ კვლევაში, ვერტმფრენის პილოტებს, რომლებსაც აძლევდნენ ორას მილიგრამ მოდაფინილს ყოველ სამ საათში, შეძლეს მნიშვნელოვნად გაეუმჯობესებინათ ფრენის სიმულატორის მუშაობა. კვლევამ აჩვენა, რომ მოდაფინილი არ იყო ისეთი ეფექტური, როგორც დექსამფეტამინი ეფექტურობის გაზრდაში გვერდითი ეფექტების წარმოქმნის გარეშე

კოსმოსური ფრენის ანალოგები

ბიოსამედიცინო კვლევა კოსმოსში არის ძვირი და ლოჯისტიკურად და ტექნიკურად რთული და, შესაბამისად, შეზღუდული. მხოლოდ კოსმოსში სამედიცინო კვლევების ჩატარება ადამიანებს არ მიაწვდის ცოდნის სიღრმეს, რომელიც საჭიროა პლანეტათაშორისი მოგზაურების უსაფრთხოების უზრუნველსაყოფად. კოსმოსში კვლევის შემავსებელია კოსმოსური ფრენის ანალოგების გამოყენება. ანალოგები განსაკუთრებით სასარგებლოა იმუნიტეტის, ძილის, ფსიქოლოგიური ფაქტორების, ადამიანის მუშაობის, საცხოვრებლობისა და ტელემედიცინის შესასწავლად. კოსმოსური ფრენის ანალოგების მაგალითები მოიცავს კამერებს (Mars-500), წყალქვეშა ჰაბიტატებს (NEEMO) და ანტარქტიდას (Concordia Station) და Arctic FMARS და (Haughton-Mars Project) სადგურებს.

კოსმოსური მედიცინის კარიერა

კოსმოსური მედიცინის ექიმები ძირითადად მუშაობენ NASA-ს ოპერაციებში ან კვლევებში ან, ახლახან, კოსმოსურ კომპანიებში, რომლებიც დაფრინავენ კერძო ან კომერციულ ასტრონავტებს კოსმოსში. ოპერატიული კოსმოსური მედიცინა პირდაპირ სამედიცინო დახმარებას უწევს ასტრონავტებს და კოსმოსური ფრენის მონაწილეებს, ატარებს სამედიცინო სკრინინგს და ზედამხედველობას უწევს მათ ფრენამდე, ფრენის დროს და ფრენის შემდგომ სამედიცინო დახმარებას და პრეპარატებს. როგორც ასეთი, ოპერაციული კოსმოსური მედიცინის ექიმები ზოგადად აეროკოსმოსურ მედიცინაში და სხვა კლინიკურ სპეციალობაში სერთიფიცირებულნი არიან და გაიარეს დამატებითი ტრენინგი ფრენის ქირურგებად ან ეკიპაჟის ქირურგებად სერტიფიცირებამდე. მკვლევარი ექიმები სწავლობენ სპეციფიკურ კოსმოსურ სამედიცინო პრობლემებს, როგორიცაა კოსმოსური ასოცირებული ნეირო-ოკულარული სინდრომი, ან ყურადღებას ამახვილებენ სამედიცინო შესაძლებლობებზე მომავალი ღრმა კოსმოსის საძიებო მისიებისთვის. მკვლევარ ექიმებს არ აქვთ კლინიკური პასუხისმგებლობა ასტრონავტების მოვლის საქმეში და, შესაბამისად, ხშირად არ არიან სპეციალიზებული აერონავტიკული მედიცინაში.

დაკავშირებული ხარისხები, სპეციალობის სფეროები და სერთიფიკატები

აერომედიცინის სერთიფიკატი

კოსმოსური მედიცინა

საჰაერო კოსმოსური კვლევები

პროფესიული და პროფილაქტიკური მედიცინა

გლობალური ჯანმრთელობა

Საზოგადოებრივი ჯანდაცვის

კატასტროფის წამალი

პრეჰოსპიტალური მედიცინა

უდაბნო და ექსტრემალური მედიცინა

კოსმოსური მედდა

კოსმოსური მედდა არის საექთნო სპეციალობა, რომელიც სწავლობს, თუ როგორ მოქმედებს კოსმოსური მოგზაურობა ადამიანის რეაგირების ნიმუშებზე. კოსმოსური მედიცინის მსგავსად, სპეციალობა ასევე ხელს უწყობს დედამიწაზე მიმავალი პაციენტების საექთნო მოვლის შესახებ ცოდნას.

ულტრაბგერა და სივრცე

ულტრაბგერა არის მთავარი დიაგნოსტიკური გამოსახულების ინსტრუმენტი ISS-ზე და უახლოეს მომავალში მისიებისთვის. რენტგენი და კომპიუტერული ტომოგრაფია მოიცავს რადიაციას, რომელიც მიუღებელია კოსმოსურ გარემოში. მიუხედავად იმისა, რომ მაგნიტურ-რეზონანსული ტომოგრაფია იყენებს მაგნიტიკას გამოსახულების შესაქმნელად, ის ამჟამად ძალიან დიდია იმისათვის, რომ განიხილებოდეს, როგორც სიცოცხლისუნარიანი ვარიანტი. ულტრაბგერა, რომელიც იყენებს ხმის ტალღებს გამოსახულების შესაქმნელად და გამოდის ლეპტოპის ზომის პაკეტებში, უზრუნველყოფს ქსოვილებისა და ორგანოების ფართო სპექტრის გამოსახულებას. ამჟამად გამოიყენება თვალის კაკლისა და მხედველობის ნერვის დასათვალიერებლად, რათა დაეხმარონ იმ ცვლილებების მიზეზ(ებ)ის დადგენას, რაც NASA-მ უმეტესად გრძელვადიანი ასტრონავტებში აღნიშნა. NASA ასევე აყენებს ულტრაბგერითი გამოყენების საზღვრებს კუნთოვანი სისტემის პრობლემებთან დაკავშირებით, რადგან ეს არის ყველაზე გავრცელებული და სავარაუდო პრობლემები. კოსმოსურ მისიებში ულტრაბგერის გამოყენების მნიშვნელოვანი გამოწვევაა ასტრონავტების მომზადება აღჭურვილობის გამოყენებისთვის (ულტრაბგერითი ტექნიკოსები წლებს ატარებენ წვრთნაში და ავითარებენ უნარებს, რომ იყვნენ „კარგად“ თავიანთ საქმეში), ასევე გადაღებული სურათების ინტერპრეტაცია. ულტრაბგერითი ინტერპრეტაციის დიდი ნაწილი კეთდება რეალურ დროში, მაგრამ არაპრაქტიკულია ასტრონავტების მომზადება ულტრაბგერის რეალურად წაკითხვა/ინტერპრეტაციისთვის. ამრიგად, მონაცემები ამჟამად იგზავნება მისიის კონტროლში და გადაეგზავნება სამედიცინო პერსონალს წასაკითხად და ინტერპრეტაციისთვის. მომავალი საძიებო კლასის მისიები უნდა იყოს ავტონომიური, რადგან გადაცემის დრო ძალიან გრძელია გადაუდებელი/გადაუდებელი სამედიცინო პირობებისთვის. ავტონომიური ყოფნის ან სხვა აღჭურვილობის გამოყენების შესაძლებლობა, როგორიცაა MRI, ამჟამად გამოკვლეულია.

კოსმოსური შატლის ეპოქა

კოსმოსური შატლის პროგრამის მიერ წარმოდგენილი დამატებითი ამწევის შესაძლებლობით, NASA-ს დიზაინერებმა შეძლეს შეექმნათ სამედიცინო მზადყოფნის უფრო სრულყოფილი ნაკრები. SOMS შედგება ორი ცალკეული პაკეტისგან: მედიკამენტებისა და სახვევის ნაკრები (MBK) და გადაუდებელი სამედიცინო დახმარების ნაკრები (EMK). მიუხედავად იმისა, რომ MBK შეიცავდა კაფსულატურ მედიკამენტებს (ტაბლეტები, კაფსულები და სუპოზიტორები), სახვევი მასალებს და აქტუალურ მედიკამენტებს, EMK-ს ჰქონდა მედიკამენტები ინექციით შესაყვანი, მცირე ოპერაციების ჩასატარებლად, დიაგნოსტიკური/თერაპიული ნივთები და მიკრობიოლოგიური ტესტის ნაკრები.

ჯონ გლენი, პირველი ამერიკელი ასტრონავტი, რომელიც დედამიწის ორბიტაზე შემოვიდა, 77 წლის ასაკში კიდევ ერთხელ დაბრუნდა კოსმოსში STS-95-ით, რათა შეებრძოლა ფიზიოლოგიურ გამოწვევებს, რომლებიც ხელს უშლიდნენ კოსმოსში გრძელვადიან მოგზაურობებს - ძვლის სიმკვრივის დაკარგვას. კუნთების მასა, წონასწორობის დარღვევა, ძილის დარღვევა, გულ-სისხლძარღვთა ცვლილებები და იმუნური სისტემის დეპრესია - ეს ყველაფერი არის პრობლემა, რომელიც აწყდება ხანდაზმულ ადამიანებს, ასევე ასტრონავტებს.

მომავალი გამოკვლევები

ხანგრძლივი კოსმოსური ფრენების მიზანშეწონილობა

უფრო ხანგრძლივი კოსმოსური ფრენის შესაძლებლობის შექმნის მიზნით, NASA-მ ინვესტიცია მოახდინა კოსმოსური პრევენციული მედიცინის კვლევასა და გამოყენებაში, არა მხოლოდ სამედიცინო პრევენციული პათოლოგიებისთვის, არამედ ტრავმებისთვისაც. მიუხედავად იმისა, რომ ტრავმა უფრო მეტად სიცოცხლისთვის საშიშ სიტუაციას წარმოადგენს, სამედიცინო პრევენციული პათოლოგიები უფრო მეტ საფრთხეს უქმნის ასტრონავტებს. „ჩართული ეკიპაჟის წევრი საფრთხე ემუქრება მისიის სტრესისა და კოსმოსური ხომალდის სრული მკურნალობის შესაძლებლობების არარსებობის გამო, რამაც შეიძლება გამოიწვიოს უფრო მძიმე სიმპტომების გამოვლინება, ვიდრე ჩვეულებრივ დაკავშირებულია იმავე დაავადებასთან ხმელეთის გარემოში. ასევე, სიტუაცია არის პოტენციურად სახიფათოა სხვა ეკიპაჟის წევრებისთვის, რადგან კოსმოსური ხომალდის მცირე, დახურული, ეკოლოგიური სისტემა ხელს უწყობს დაავადების გადაცემას. მაშინაც კი, თუ დაავადება არ გადადის, ეკიპაჟის სხვა წევრების უსაფრთხოება შეიძლება საფრთხის ქვეშ დადგეს ეკიპაჟის შესაძლებლობების დაკარგვით. არის ავად. ასეთი შემთხვევა უფრო სერიოზული და პოტენციურად სახიფათო იქნება ეკიპაჟის მისიების ხანგრძლივობის გაზრდით და ოპერაციული პროცედურების გართულებით. არა მხოლოდ ეკიპაჟის წევრების ჯანმრთელობა და უსაფრთხოება ხდება კრიტიკული, არამედ მისიის წარმატების ალბათობა მცირდება, თუ ავადმყოფობა ხდება ფრენის დროს. მისიის შეწყვეტა ავადმყოფი ეკიპაჟის დასაბრუნებლად მისიის მიზნების დასრულებამდე ძვირადღირებული და პოტენციურად საშიშია." სისხლის ნიმუშის შეკავების საჭიროება. ეკიპაჟის წევრების დიაგნოსტიკა და მონიტორინგი განსაკუთრებით სასიცოცხლო აუცილებლობაა. ნასამ გამოსცადა rHEALTH ONE ორბიტაზე ამ შესაძლებლობის გასაუმჯობესებლად, მთვარეზე და მარსზე მოგზაურობისთვის. ეს შესაძლებლობა ასახულია ჯანმრთელობის არასასურველი შედეგებისა და შესრულების შემცირების რისკზე სამედიცინო პირობების გამო, რომლებიც წარმოიქმნება მისიაში, ისევე როგორც გრძელვადიანი ჯანმრთელობის შედეგები მისიის ზემოქმედების გამო. ბორტზე სამედიცინო მონიტორინგის მიდგომის გარეშე, ეკიპაჟის წევრების დაკარგვამ შეიძლება საფრთხე შეუქმნას ხანგრძლივ მისიებს.

გავლენა მეცნიერებასა და მედიცინაზე

კოსმოსური მედიცინის კვლევებით მხოლოდ ასტრონავტები არ არიან. შემუშავებულია რამდენიმე სამედიცინო პროდუქტი, რომლებიც კოსმოსური სპინოფია, რომლებიც პრაქტიკული აპლიკაციებია კოსმოსური პროგრამიდან გამომდინარე მედიცინის სფეროსთვის. NASA-ს, დაბერების ნაციონალური ინსტიტუტის (ჯანმრთელობის ეროვნული ინსტიტუტის ნაწილი) და სხვა დაბერებასთან დაკავშირებული ორგანიზაციების ერთობლივი კვლევითი ძალისხმევის გამო, კოსმოსის შესწავლამ საზოგადოების გარკვეული სეგმენტი, ხანდაზმულები ისარგებლა. კოსმოსში ჩატარებული დაბერებასთან დაკავშირებული სამედიცინო კვლევის მტკიცებულებები ყველაზე საჯაროდ შესამჩნევი იყო STS-95-ის დროს. ამ სპინ-ოფებს ზოგჯერ უწოდებენ "ეგზომედიცინას".

მერკურიმდე აპოლონის გავლით

რადიაციული თერაპია კიბოს სამკურნალოდ: კლივლენდის კლინიკასთან ერთად, ციკლოტრონი გლენის კვლევით ცენტრში კლივლენდში, ოჰაიო გამოიყენებოდა პირველ კლინიკურ კვლევებში კიბოს პაციენტებისთვის ნეიტრონული თერაპიის მკურნალობისა და შეფასებისთვის.

დასაკეცი ფეხით მოსიარულეები: დამზადებულია მსუბუქი ლითონის მასალისგან, რომელიც შემუშავებულია NASA-ს მიერ თვითმფრინავებისა და კოსმოსური ხომალდებისთვის, დასაკეცი ფეხით მოსიარულეები პორტატული და ადვილად სამართავია.

პერსონალური გაფრთხილების სისტემები: ეს არის საგანგებო გაფრთხილების მოწყობილობები, რომლებიც შეიძლება ატარონ იმ პირებმა, რომლებსაც შეიძლება დასჭირდეთ სასწრაფო სამედიცინო ან უსაფრთხოების დახმარება. ღილაკის დაჭერისას მოწყობილობა დახმარებისთვის სიგნალს აგზავნის დისტანციურ ადგილას. სიგნალის გასაგზავნად მოწყობილობა NASA-ში შემუშავებულ ტელემეტრიულ ტექნოლოგიას ეყრდნობა.

CAT და MRI სკანირება: ამ მოწყობილობებს იყენებენ საავადმყოფოები ადამიანის სხეულის შიგნით დასათვალიერებლად. მათი განვითარება შეუძლებელი იქნებოდა NASA-ს მიერ მოწოდებული ტექნოლოგიის გარეშე მას შემდეგ, რაც მან იპოვა გზა დედამიწის მთვარის უკეთესი სურათების გადასაღებად.

ნეირომუსკულური ელექტრო სტიმულაცია (NMES): მკურნალობის ფორმა, რომელიც თავდაპირველად შეიქმნა სივრცეში კუნთების ატროფიის წინააღმდეგ საბრძოლველად, რომელიც დადგინდა, რომ გამოიყენება კოსმოსის გარეთ. NMES-ის თვალსაჩინო მაგალითი, რომელიც გამოიყენება კოსმოსური მედიცინის გარეთ, არის კუნთების სტიმულატორი მოწყობილობები პარალიზებული პირებისთვის. ამ მოწყობილობების გამოყენება შესაძლებელია დღეში ნახევარ საათამდე კუნთების ატროფიის თავიდან ასაცილებლად პარალიზებულ ადამიანებში. ის უზრუნველყოფს კუნთების ელექტრო სტიმულაციას, რაც უდრის კვირაში სამი მილის სირბილს. ცნობილი მაგალითია ის, რომ კრისტოფერ რივმა ეს გამოიყენა თავის თერაპიაში. პარალიზებული პირების გარდა, მას ასევე აქვს გამოყენება სპორტულ მედიცინაში, სადაც იგი გამოიყენება პოტენციური ზიანის სამართავად ან თავიდან ასაცილებლად, რაც ამ მაღალი ინტენსივობის ცხოვრების წესს მოაქვს სპორტსმენებზე.

ორთოპედიული შეფასების ხელსაწყოები: აპარატურა პოზის, სიარულის და წონასწორობის დარღვევის შესაფასებლად შეიქმნა NASA-ში, ვიბრაციის გამოყენებით ძვლის მოქნილობის გასაზომად, რადიაციის გარეშე ხერხთან ერთად.

დიაბეტური ფეხის რუქა: ეს ტექნიკა შემუშავდა NASA-ს ცენტრში კლივლენდში, ოჰაიო, რათა დაეხმაროს ფეხებზე დიაბეტის გავლენის მონიტორინგს.

ქაფის დამჭერი: სპეციალური ქაფი, რომელიც გამოიყენება ასტრონავტების დასამშვიდებლად აფრენისას, გამოიყენება ბალიშებსა და ლეიბებში ბევრ მოხუცთა სახლში და საავადმყოფოში, რათა თავიდან აიცილოს წყლულები, შეამციროს წნევა და უზრუნველყოს უკეთესი ღამის ძილი.

თირკმლის დიალიზის აპარატები: Marquardt Corporation, NASA-ს წინაპარი კომპანია, ავითარებდა სისტემას, რომელიც ასუფთავებდა და გადაამუშავებდა წყალს კოსმოსური მისიების დროს 1960-იანი წლების ბოლოს. ამ პროექტიდან Marquardt Corporation-მა დააფიქსირა, რომ ეს პროცესები შეიძლება გამოყენებულ იქნას გამოყენებული დიალიზის სითხიდან ტოქსიკური ნარჩენების მოსაშორებლად. ამან შესაძლებელი გახადა თირკმლის დიალიზის აპარატის შემუშავება. ეს მანქანები ეყრდნობა NASA-ს მიერ შემუშავებულ ტექნოლოგიას, რათა დამუშავდეს და ამოიღოს ტოქსიკური ნარჩენები გამოყენებული დიალიზის სითხიდან.

                                                               

Dr. Stephen Hawking used the "talking wheelchair" or the Versatile Portable Speech Prosthesis. To operate the VSP, Dr. Hawking used a thumb switch and a blink-switch that was attached to his glasses to control his computer -დოქტორმა სტივენ ჰოკინგმა გამოიყენა „მოლაპარაკე ინვალიდის ეტლი“ ან მრავალმხრივი პორტატული მეტყველების პროთეზი. VSP-ის ფუნქციონირებისთვის დოქტორმა ჰოკინგმა გამოიყენა ცერის გადამრთველი და მოციმციმე ჩამრთველი, რომელიც მის სათვალეზე იყო მიმაგრებული კომპიუტერის სამართავად.

მოლაპარაკე ინვალიდის ეტლები: პარალიზებულ პირებს, რომლებსაც უჭირთ ლაპარაკი, შეუძლიათ გამოიყენონ საუბრის ფუნქცია ინვალიდის ეტლზე, რომელიც NASA-მ შეიმუშავა თვითმფრინავისთვის სინთეზირებული მეტყველების შესაქმნელად. „მოლაპარაკე ინვალიდის ეტლები“ ან მრავალმხრივი პორტატული მეტყველების პროთეზი (VSP) არის ტექნოლოგია, რომელიც ეხმარება არავერბალური ადამიანების კომუნიკაციაში. პროექტი დაიწყო 1978 წლის მაისში და დასრულდა 1981 წლის ნოემბერში. თავდაპირველად, ეს ტექნოლოგია შეიქმნა მათთვის, ვისაც ცერებრალური დამბლის დიაგნოზი დაუსვეს, რომლებიც იყენებდნენ ტრადიციულ ელექტრო ეტლებს.ეს ტექნოლოგია არის პორტატული და მრავალმხრივი, ისევე როგორც უაღრესად წარმატებული მეტყველების პროთეზი. თუმცა, მეტსახელმა „მოლაპარაკე ინვალიდის ეტლი“ შექმნა გარკვეული განცალკევება თავად ინვალიდის ეტლისაგან. VSP ადვილად ხელმისაწვდომია იმ პირისთვის, ვინც მას იყენებს ერთი ან რამდენიმე გადამრთველის ან კლავიატურის გამოყენებით და იყენებს სინთეზურ ხმას, რომელიც გამოიყენება ვერბალური მეტყველებისთვის. სინთეტიკური ხმა უზრუნველყოფს კომუნიკაციის შესაძლებლობებს, რომლებიც ჩვეულებრივ მოლაპარაკე ადამიანებს აქვთ, როგორიცაა: ხალხთან ხალხთან ურთიერთობა, სიბნელეში კომუნიკაცია, მხედველობის პრობლემების მქონე ადამიანებთან ურთიერთობა, მცირეწლოვან ბავშვებთან ურთიერთობა, როდესაც მსმენელს ზურგი აქცევს და ა.შ.  სინთეტიკური ხმა ასევე იძლევა პიროვნული და ინდივიდუალური კომუნიკაციის განცდას, რადგან კლავიატურა შეიძლება დაპროგრამდეს როგორც „სახალისო“ სიტყვებით, ასევე „გადაგდების ხაზებით“. მრავალმხრივი პორტატული მეტყველების პროთეზის პირველი ვერსია დასრულდა 1979 წლის მაისში. იყო დამატებები VSP-ში 1979 წლის ნოემბერში და უზრუნველყოფილი იყო მეტი კონტროლი მეტყველებისთვის. 1979 წლის ნოემბრისთვის VSP-ს შეეძლო ინგლისური ტექსტის აღება და წარმატებული ინგლისური მეტყველების გამოცემაში. მომხმარებელს ასევე შეეძლო ლექსიკის შენახვა და აღდგენა, ასევე ახალი ლექსიკის რედაქტირება და შექმნა. კონტროლი და შტეფსელი VSP-ზე იყო მრავალმხრივი, რაც საშუალებას აძლევდა ჩართვის შესაძლებლობას.[92] ASR სისტემების შეზღუდვით, პორტატული მეტყველების პროთეზი გადავიდა ჩუმი მეტყველების ამოცნობის (SSR) გამოყენებაზე. SSR-ის VSP-თან გამოყენების მიზანია ამოიცნოს ინფორმაცია, რომელიც დაკავშირებულია მეტყველებასთან ზოგიერთ მოდალთან, როგორიცაა ზედაპირული ელექტრომიოგრაფია (sEMG).მეტყველების ამოცნობის მოდელები იყენებდნენ ალგორითმებს მეტყველებასთან დაკავშირებული მახასიათებლების ამოსაღებად sEMG სიგნალების მეშვეობითsEMG სიგნალების შაბლონები იყენებდნენ გრამატიკულ მოდელებს სიტყვების თანმიმდევრობის ამოსაცნობად. ფონემაზე დაფუძნებული მოდელები ასევე გამოიყენებოდა მანამდე შეუსწავლელი სიტყვების ლექსიკის ამოცნობისას.ამ ალგორითმებთან ერთად გამოიყენებოდა მრავალწერტილიანი სენსორები, რომლებშიც ისინი შეიძლება მოქნილი გზით მოეწყოთ sEMG სიგნალების გაზომვების ჩასაწერად ადამიანის სახესა და კისერში ნაპოვნი მცირე სასახსრე კუნთებიდან.

დასაკეცი, მსუბუქი ინვალიდის ეტლები: ინვალიდის ეტლები განკუთვნილია გადასატანად, რომლებიც შეიძლება დაიკეცოთ და ჩადოთ მანქანების საბარგულში. ისინი ეყრდნობიან სინთეზურ მასალებს, რომლებიც ნასამ შეიმუშავა თავისი საჰაერო და კოსმოსური ხომალდებისთვის

ქირურგიულად იმპლანტირებული გულის კარდიოსტიმულატორი: ეს მოწყობილობები დამოკიდებულია NASA-ს მიერ შემუშავებულ ტექნოლოგიებზე თანამგზავრებთან გამოსაყენებლად. ისინი აწვდიან ინფორმაციას კარდიოსტიმულატორის აქტივობის შესახებ, მაგალითად, რამდენი დრო რჩება ბატარეების გამოცვლამდე.

იმპლანტირებული გულის დეფიბრილატორი: ეს ინსტრუმენტი მუდმივად აკონტროლებს გულის აქტივობას და შეუძლია ელექტრო შოკის მიწოდება გულისცემის რეგულარობის აღსადგენად.

EMS კომუნიკაციები: ტექნოლოგია, რომელიც გამოიყენება დედამიწასა და კოსმოსს შორის ტელემეტრიის კომუნიკაციისთვის, შეიმუშავა NASA-მ კოსმოსში ასტრონავტების ჯანმრთელობის მიწიდან მონიტორინგისთვის. სასწრაფო დახმარების მანქანები იყენებენ იმავე ტექნოლოგიას, რათა გაგზავნონ ინფორმაცია, როგორიცაა ელექტროკარდიოგრამა, ტრანსპორტში მყოფი პაციენტებიდან საავადმყოფოებში. ეს საშუალებას იძლევა უფრო სწრაფი და უკეთესი მკურნალობა.

უწონადობის თერაპია: სივრცის უწონაობამ შეიძლება დედამიწაზე შეზღუდული მობილურობის მქონე ზოგიერთ ადამიანს, თუნდაც ინვალიდის ეტლზე მიჯაჭვულმა, მისცეს თავისუფლება გადაადგილების მარტივად. ფიზიკოსმა სტივენ ჰოკინგმა 2007 წელს NASA-ს Vomit Comet-ის თვითმფრინავში ისარგებლა უწონით. ამ იდეამ ასევე განაპირობა ანტი-გრავიტაციული სარბენი ბილიკის შემუშავება NASA-ს ტექნოლოგიიდან, რომელიც იყენებს "ჰაერის დიფერენციალურ წნევას... გრავიტაციის იმიტაციისთვის".

ულტრაბგერითი მიკროგრავიტაცია

გაფართოებული დიაგნოსტიკური ულტრაბგერა მიკროგრავიტაციაში დაფინანსებულია კოსმოსური ბიოსამედიცინო კვლევის ეროვნული ინსტიტუტის მიერ და მოიცავს ულტრაბგერის გამოყენებას ასტრონავტებს შორის, მათ შორის ISS-ის ყოფილი მეთაურები ლეროი ჩიაო და გენადი პადალკა, რომლებიც ხელმძღვანელობენ დისტანციური ექსპერტების მიერ კოსმოსში ასობით სამედიცინო მდგომარეობის დიაგნოსტიკისა და პოტენციური მკურნალობისთვის. . ამ კვლევას აქვს ფართო გავლენა და გაფართოვდა პროფესიული და ოლიმპიური სპორტული ტრავმების, ასევე სამედიცინო სტუდენტების დასაფარად. მოსალოდნელია, რომ დისტანციური მართვადი ულტრაბგერითი იქნება გამოყენებული დედამიწაზე გადაუდებელი და სოფლის მოვლის სიტუაციებში. ამ კვლევის შედეგები გამოქვეყნდა ჟურნალში Radiology საერთაშორისო კოსმოსურ სადგურზე; პირველი სტატია წარმოდგენილი კოსმოსში.