В водоеме с черной пленкой, обозначенном учеными как сухая иммерсионная ванна, пятые сутки «плавает» Сергей Квартальников. Иммерсионная ванна от обычной отличается только тем, что на поверхности ванны закреплена бо’льшая по площади пленка, благодаря которой Квартальников остается сухим и в то же время не лежит на пленке, а болтается в воде как бы в подвешенном состоянии.
Периодически его все-таки вытаскивают из ванны и бьют током: Сергей—доброволец, на нем специалисты института изучают воздействие невесомости на человеческий организм. А также—эффективность предназначенного для борьбы с ней высокочастотного миостимулятора, проще говоря, стимулятора мышечных тканей, который, собственно, и бьет его током.
—Мне знакомо ощущение невесомости—я дайвингом занимаюсь, а когда глубоко ныряешь, вес тела «теряется»,—рассказывает Сергей «Огоньку».—Но именно в этой ванне я понял, что такое по-настоящему расслабиться. Даже спустя несколько дней я все еще чувствую, как мои мышцы пытаются найти несуществующую в воде опору.
ЛЕЧЕНИЕ НЕВЕСОМОСТЬЮ
Свое участие в эксперименте Сергей рассматривает как самый настоящий «полет»—все земные привычки остались за стенами стендового зала. Выходить на сушу по своей воле испытуемый не может, исключение—15 минут в день на гигиену плюс полчаса для стимуляции мышц высокочастотными разрядами тока. Этот высокочастотный миостимулятор заменяет Сергею спортзал—с помощью аппарата ученые надеются снизить негативное влияние невесомости на мышцы космонавтов, и если эксперименты пройдут удачно, новый прибор отправится на борт космического корабля. А пока, закончив электротренировку, Квартальников возвращается в свой «водный космос»—прислушиваться к ощущениям и смотреть кино.
—Я подобрал целую коллекцию фильмов из того, что никак не успевал посмотреть «на Земле»,—говорит он, надевая очки и указывая на телевизор, закрепленный напротив иммерсионной ванны.
—Технология сухой иммерсии позволяет воспроизвести условия невесомости, хотя это трудно себе представить, ведь на Земле всегда действует гравитация,—говорит Ирина Саенко, заместитель гендиректора Центра авиакосмической медицины.
Вода дает возможность снять опорную и весовую нагрузку, и на третьи сутки испытуемый в ванне чувствует себя, как космонавт на орбите. Мышцы полностью расслабляются, им больше нет нужды сопротивляться гравитации и удерживать позу, начинается колоссальное снижение мышечного тонуса, перераспределение жидкости в организме, а сердце работает вполсилы—необходимость подавать кровь «наверх» отпадает, поскольку в невесомости нет понятия «верх» и «низ». Центральная нервная система не получает привычных сигналов, не дает обратной связи, и начинается полная разбалансировка организма. Если бы не спецтехнологии, разработанные в ГНЦ для компенсации последствий невесомости, космонавты после длительного полета показывали бы полную картину неврологических расстройств.
Причины «земной» неврологии другие—инсульты, черепно-мозговые травмы. Но цели реабилитации сходны—космонавту после возвращения нужно ступить на Землю своими ногами, инсультнику—своими ногами научиться по ней ходить заново.
—Технологию сухой иммерсии разрабатывали для изучения негативных эффектов космоса, а получили лечебное средство для земной медицины,—говорит Ирина Саенко.—Вот представьте: у пациента в результате заболевания гипертонус мышц и ему приходится регулярно колоть миорелаксанты. А мы вместо инъекций кладем его на три-четыре часа в сухую иммерсию, тонус мышц падает, и наш больной как пластилин. Другой пример: наблюдая гипертоников, медики часто сталкиваются с проблемой отеков. В иммерсии же через два-три часа начинается перераспределение жидкости в организме, давление понижается, интенсивно выводится лишняя жидкость.
И ведь ничего не стоит такую ванну установить в клинике или реабилитационном центре—всего лишь вода, закрытая большей по площади пленкой. Тем не менее в больницах и реабилитационных центрах этой технологии нет.
«ПИНГВИН» СТАЛ «РЕГЕНТОМ»
Первые же полеты в космос показали: невесомость катастрофически снижает двигательные функции организма—после приземления космонавты с большим трудом выбирались из корабля. Не лучше обстоит дело и на орбите. Простейшая операция, к примеру закрутить шуруп, становится проблемой космической сложности—ведь нарушена координация движений. Мышечная система в условиях невесомости оказалась расслаблена больше, чем у лежачего больного, и так же точно переставала работать.
Чтобы нагрузить искусственно мышцы космонавтов, в 1970 году появился костюм «Пингвин»—комбинезон, «нафаршированный» множеством регулируемых растяжек, обеспечивающих мышцам нужное напряжение.
—Костюм создает ощущение каркаса, как бы оформляя тело в невесомости,—объясняет Ирина Валерьевна.—Грубо говоря, для космонавтов этот костюм заменяет гравитацию.
Точно так же дает опору непослушному после инсульта телу костюм «Регент»—преемник «Пингвина». Часто у неврологических больных в результате травмы нарушена связь между поврежденным участком мозга и мышцами: мозг не посылает в мышцу сигнал и мышца не работает, хотя сама по себе здорова.
Тогда, нагружая мышцы с помощью «Регента», мы добиваемся того, что центральная нервная система начинает получать сигнал от мышц: «Мы ходим! Движение восстановлено!» Этот сигнал поступает в головной мозг, а мозг наш так устроен, что будет восстанавливаться при малейшей возможности, и в ответ на героическую работу мышц центральная нервная система начинает образовывать новые нейроны, взамен поврежденных, чтобы иметь возможность ответить на запрос мышц. Не думайте, что это быстро—чудес не бывает. Больному, работающему в спецкостюме, потребуется много времени, терпения и сил. Но организм восстанавливается, мало того, благодаря воссозданию нейрональных связей в головном мозге возвращается способность не только двигаться, но и говорить.
На сегодняшний день костюмы применяют в Центре Шкловского, Институте неврологии РАН, на кафедре неврологии РГМУ и клинической больнице № 83.
—Еще 20 клиник закупили костюм,—говорит Ирина Саенко.—Покупают «Регент» и сами больные—для реабилитации на дому. В перспективе—специальные брюки «Чибис» из герметичного материала. Они позволят создать разное давление на вены и артерии ног, так как из-за снижения мышечного тонуса сосуды у космонавтов теряют эластичность. Нетрудно догадаться, что на Земле такие штаны очень пригодятся для профилактики тромбозов, варикозов и прочих заболеваний, связанных со слабостью вен.
БОЛЬНОЙ СПИТ — НОГИ ИДУТ
—У нас и на спецботинки очередь, которые, как и костюм «Регент», «обманывают» нервную систему,—говорит Елена Томиловская, старший научный сотрудник отдела сенсомоторной физиологии и профилактики ГНЦ РФ ИМБП.—Хотите попробовать?
Ботинки мне великоваты, но сотрудник центра затягивает их на ноге плотнее и включает аппарат, от которого по трубочкам в две пневмокамеры поочередно—пятка-носок—идет воздух. Сижу, задрав ноги, но ощущение будто иду. Если закрыть глаза, запросто воображаешь прогулку по любимому парку.
Представьте—человек еще в коме, а его центральная нервная система получает сигнал «Мы уже ходим, мало того—правильно ходим»,—объясняет мне волшебную силу ботинок Ирина Саенко.—Такой пациент, может, еще не одну неделю будет прикован к постели, но когда поправится и попробует встать, ему это удастся скорее, ведь его нервная система все это время «ходила».
Ученые выяснили: в двигательном управлении организма большую роль играет опорная афферентация. Проще говоря, когда мы опираемся на пятку, то, сами того не замечая, нажимаем определенную кнопку, включающую всю двигательную активность путем передачи сигналов нервной системе. Когда человек попадает в невесомость, он теряет эту точку опоры, следом нарушается координация движений, падает мышечный тонус. То же самое с пациентом, который лежит месяцами на кровати с «выключенными» пятками.
—Теперь это кажется элементарным, но мы бы никогда не узнали о работе многих механизмов в организме, если бы не космос,—говорит Инесса Козловская, завотделом сенсомоторной физиологии и профилактики ГНЦ.—По сути, самые главные знания, которые человек добыл из космоса,—это знания не об особенностях космических тел, а об устройстве собственного тела. Космонавт Валерий Быковский рассказывал, что никогда не испытывал никаких негативных переживаний в космосе: «Я так счастлив там, получаю действительно неземную возможность управлять своим телом: хочу—лечу, хочу—плыву». Но! Организм утрачивает ориентиры, и первые сутки в невесомости космонавт не вполне точно может определить, где его рука, а где предмет, к которому он тянется. Быковский был на орбите всего семь суток, и освобождение от гравитации действительно могло доставлять ему мышечную радость. Серьезное изучение работы организма в условиях невесомости и разработка всех технологий, которые вы видели, началась в 1970-м, когда после 17 суток полета вернулись Севастьянов и Николаев—едва живые. Полеты были приостановлены, начали профилактические разработки. Это потом уже Атьков летал восемь месяцев, а затем Поляков 438 суток. Идея, цель была в том, чтобы показать: мы можем летать долго и даже долететь до Марса.
ДИСТАНЦИОННАЯ МЕДИЦИНА
Чтобы получить более точные сведения о работе организма в экстремальных условиях, в космос отправляются сами медики. Тот же Олег Атьков, врач-кардиолог, провел на орбите восемь месяцев, изучая себя и двоих коллег. Наблюдения, впрочем, были не только «сердечного» характера.
—К счастью, медицинская помощь на борту никому не понадобилась, поэтому моя деятельность была в основном исследовательская,—рассказывает Олег Атьков.—Наблюдения поразительные. Например, очень интересно меняются биоритмы: у меня получался 36-часовый день. Оказалось также, что на человека в космосе кроме физиологических факторов влияет масса психологических—не хватает многообразия земной жизни, пения птиц, смены картинки за окном, да и просто вечерних разговоров на кухне. Если же говорить о том, какую технологию открыла космическая медицина для земной, то я бы выделил телемедицину. Понимаете, даже если врач и есть на борту, у него все равно своя специализация. А благодаря телемедицине есть возможность отслеживать и корректировать здоровье космонавтов в комплексе. Мониторинг здоровья космонавтов—одна из первых разработок космоса. Без этого нельзя летать.
Для профессионалов это уже не открытие: телемедицина на Земле спасла много жизней пациентов в труднодоступных местах. А одним из первых почувствовал ее потенциал Олег Атьков, создавший Российскую ассоциацию телемедицины.
—Сейчас в России формируется крупнейшая в мире сеть—120 телемедицинских центров,—поясняет технический директор проекта «Москва—регионы России» Валерий Столяр.—По числу дистанционных видеоконсультаций тяжелых больных—это когда целый консилиум ведущих специалистов консультирует не больного, а его лечащего врача—мы опережаем Запад.
Впрочем, дело не в Западе. Не у каждой страны есть территориальная необходимость в столь развитой медицинской телесети. А у нас есть, потому что с Камчатки в Москву на консультацию не доедешь, даже если есть острая необходимость. Например, ребенку несколько часов от роду или сложная патология у беременной женщины. Зато лечащий врач может подать заявку по электронной почте в медицинский телецентр, там составляют план консультаций. Бывают и экстренные случаи, тогда столичные профессора консультируют без всяких предварительных планов. Как космонавтов—по четким указаниям на расстоянии тысяч километров от пациента.
Фото ИТАР-ТАСС