ПРИМЕНЕНИЕ МЕТОДА ОЦЕНКИ ФУНКЦИОНАЛЬНОГО СОСТОЯНИЯ НА ОСНОВЕ АРИАБЕЛЬНОСТИ СЕРДЕЧНОГО РИТМА ПРИ ПОДГОТОВКЕ К РАБОТАМ В СКАФАНДРАХ В УСЛОВИЯХ ГИПОКСИИ

© Г.Г.Тарасенков, И.В.Галкина
© Государственный музей истории космонавтики им. К.Э. Циолковского, г. Калуга
Секция "К.Э. Циолковский и проблемы профессиональной деятельности космонавтов"
2007 г.

Подготовка космонавтов к определенным этапам космического полета предусматривает оценку их переносимости к гипобарической гипоксии.

Воздействие гипобарической гипоксии на космонавтов является универсальным и эффективным стресс-фактором, позволяющим определять функциональное состояние и адаптивные способности (функциональные возможности) организма человека, выявлять повышенную чувствительность центральной нервной системы и других физиологических систем к гипоксии, а также скрыто протекающие патологические состояния.

При изучении и оценке функционального состояния организма человека в медицине используется множество разнообразных методов с целью определения функциональных возможностей организма или отдельных его систем. Функциональная возможность человека – понятие диагностическое. Она отражает результат функциональной пробы, фиксирует способность (или неспособность) его организма к выполнению заданной нагрузки. По сути – это конкретно реализованный в определенных условиях функциональный резерв, но это еще не свидетельствует о его полном использовании. Для количественного определения функциональных возможностей человека могут использоваться различные математические методы.

В РГНИИЦПК им. Ю. А. Гагарина в рамках плановых экспертных обследований космонавтов было проведено исследование в барокамере СБК-80. Было обследовано 18 человек, средний возраст которых составил 32±4,2 года. Использовалась штатная методика проведения исследования устойчивости организма к воздействию гипоксии: подъем со скоростью 15-20 м/с до 5000 м, экспозиция 30 минут и спуск со скоростью 15-20 м/с. До, во время и после исследования регистрировались электрокардиограмма, фотоплетизмограмма, мониторная пульсоксиметрия, тахоосцилограмма по Н. Н. Савицкому.

Показатели функционального состояния испытуемых исследовались при помощи математической модели на основе информационных характеристик сердечного ритма, разработанной сотрудниками Центра В. Н. Трофимовым и В. Ф. Шевченко (1990), и усовершенствованной В. Н. Трофимовым, Г. Г. Тарасенковым, И. В. Галкиной (2006).

Для анализа функционального состояния использовались следующие показатели напряжения регуляторных систем организма:

– уровень настройки;

– уровень регуляции;

– показатель готовности.

Для количественного определения реакции организма на гипобарическую гипоксию использовались показатели насыщения артериальной крови кислородом по данным мониторной пульсоксиметрии.

В результате проведенного исследования показано, что при уровне насыщения артериальной крови кислородом в диапазоне 100-80% степень напряжения регуляторных систем организма соответствовала умеренному функциональному напряжению, уровень настройки составил 0,352±0,081 (усл. ед.), уровень регуляции – 0,224±0,035 (усл. ед.), показатель готовности - 38±6 (усл. ед.). При этом не оказывалось негативного воздействия гипобарической гипоксии на функциональное состояние человека.

При уровне насыщения артериальной крови кислородом в диапазоне 79-65% степень напряжения регуляторных систем организма соответствовала выраженному функциональному напряжению. При этом уровень настройки составил – 0,512±0,031 (усл. ед.), уровень регуляции – 0,412±0,023 (усл. ед.), показатель готовности – 68±8 (усл. ед.).

При уровне насыщения артериальной крови кислородом менее 65%, возникал риск развития негативной реакции организма на воздействие гипоксии в виде обморока или коллапса. При этом уровень настройки составил – 0,704±0,019 (усл. ед..), уровень регуляции – 0,628±0,012 (усл. ед.), показатель готовности – 84±3 (усл. ед.) и выше, а степень напряжения регуляторных систем организма оценивалась как перенапряжение (срыв) регуляторных механизмов.

Таким образом, предложенные показатели оценки функционального состояния человека и их количественные показатели позволяют на ранней стадии диагностировать реакции организма к воздействию гипобарической гипоксии, и дают возможность прогнозировать функциональное состояние космонавта при воздействии данного фактора на определенных этапах космического полета.