Πτήση σε ένα όνειρο.

[Δροσος Γεωργιος]

Πτήση σε ένα όνειρο - στην πραγματικότητα
Ένας από τους τομείς εργασίας στο πλαίσιο της συμφωνίας μεταξύ της Roscosmos και του Ινστιτούτου Βιοϊατρικών Προβλημάτων (IMBP) της Ρωσικής Ακαδημίας Επιστημών είναι η μελέτη της δυνατότητας βύθισης του πληρώματος μιας διαστημικής αποστολής σε κατάσταση τεχνητού ύπνου. Αναπληρωτής Διευθυντής Έρευνας στο IBMP, Καθηγητής, Dr. med. επιστήμη Yuri Bubeev σε ένα άρθρο που γράφτηκε για το περιοδικό "Russian Space", μιλά για τις γνωστές σήμερα μεθόδους αδρανοποίησης.
Δεν είναι πια φαντασία;
Πιθανώς, πολλοί επιβάτες αεροπορικών μεταφορών κατά τη διάρκεια μιας μεγάλης διηπειρωτικής πτήσης ζήλεψαν εκείνους τους σπάνιους μοναδικούς που κατάφεραν να ξυπνήσουν χαρούμενοι και φρέσκοι αφού κοιμήθηκαν όλη την πτήση. Το πλήρωμα του αεροσκάφους, με τη σειρά του, θα χαρεί να μεταφέρει κοιμισμένους επιβάτες που δεν χρειάζεται να ταΐζονται, να ποτίζονται, που δεν ενοχλούνται με αξιώσεις, δεν δημιουργούν ουρά για την τουαλέτα και δεν περιφέρονται στην καμπίνα. Το έργο των σχεδιαστών αεροσκαφών θα απλοποιηθεί επίσης με τη μείωση των παραμέτρων βάρους και μεγέθους της γραμμής.
Όλα τα παραπάνω είναι επίσης σχετικά σε σχέση με μακροχρόνιες διαπλανητικές αποστολές, που για τους κοσμοναύτες σημαίνουν μια οδυνηρή παραμονή σε έναν πολύ περιορισμένο χώρο με τους ίδιους ανθρώπους για την ψυχή και για τους δημιουργούς της διαστημικής τεχνολογίας - δυσεπίλυτα τεχνικά προβλήματα. Όπως και με τις μεγάλες πτήσεις με αεροπλάνο, θα ήταν πιο ευχάριστο (και πιο ασφαλές, σύμφωνα με μελέτες) να κοιμάσαι βαθιά και να ξυπνάς λίγο πριν προσγειωθείς σε άλλο πλανήτη.
Η παράδοση φορτίου και ανθρώπων στο διάστημα παραμένει απίστευτα ακριβή. Και αν υποθέσουμε ότι ο αστροναύτης βρίσκεται σε κατάσταση που ο μεταβολισμός είναι μειωμένος; Τότε θα χρειαστεί ελάχιστο χώρο και πόρους για τη ζωή. Αυτό θα μειώσει σημαντικά το βάρος και τις διαστάσεις της κατοικήσιμης μονάδας, γεγονός που θα οδηγήσει τελικά σε σημαντική μείωση του ωφέλιμου φορτίου που απαιτείται για τη διασφάλιση της ζωής.
Πολλοί αναγνώστες έχουν πιθανώς παρακολουθήσει την ταινία «Επιβάτες», όπου κατά τη διάρκεια μιας διαπλανητικής πτήσης οι άνθρωποι μένουν σε μια κάψουλα γεμάτη με κάποιο είδος αερίου. Το σύστημα τεχνητής νοημοσύνης εγχέει τα απαραίτητα φάρμακα όταν είναι απαραίτητο και το άτομο βγαίνει από το ανασταλμένο animation. Ένα πολλά υποσχόμενο σύστημα αδρανοποίησης (από τα αγγλικά. Hibernation - "hibernation", σε αυτήν την περίπτωση, η κατάσταση ενός ατόμου βυθισμένου σε τεχνητό ύπνο για μεγάλο χρονικό διάστημα) για μελλοντικές πτήσεις προς τον Άρη και άλλους πλανήτες μπορεί να μοιάζει με αυτό.
Η έννοια της αδρανοποίησης για διαπλανητικές πτήσεις προήλθε από διάφορες πηγές, από κοινές ιδέες για διαστημικά ταξίδια στην επιστημονική φαντασία έως σπάνιες επιστημονικά τεκμηριωμένες ιστορίες για την ανθρώπινη επιβίωση σε ακραίες συνθήκες (αλπινιστές, πολικοί εξερευνητές, ναύτες, χαμένοι τουρίστες κ.λπ.).

Χειμερία νάρκη "υποδοχή".
Οι μεθοδολογικές προσεγγίσεις με τις οποίες εργάζονται επί του παρόντος οι ερευνητές σε όλο τον κόσμο μπορούν να συνοψιστούν στις ακόλουθες κύριες ομάδες.
Μια επιλογή είναι η υποθερμία (από τα ελληνικά ύπο «κάτω, κάτω» + θέρμη «θερμότητα», υποθερμία) που δημιουργείται με ειδική ιατρική τεχνολογία και η επακόλουθη επιβράδυνση του μεταβολισμού. Για δεκαετίες, αυτή η μέθοδος εφαρμόζεται σε ασθενείς με βαριά τραύματα και σε όσους πρόκειται να υποβληθούν σε σοβαρή χειρουργική επέμβαση. Υπάρχουν ειδικές τεχνικές υποθερμίας για τη μείωση του μεταβολισμού των προσβεβλημένων και ως εκ τούτου να κερδίσουν χρόνο.
Μια άλλη προσέγγιση που ερευνάται εντατικά είναι η δημιουργία φαρμακολογικών σκευασμάτων για την εισαγωγή ενός ατόμου σε τεχνητή υποβιοτική κατάσταση (συνθετική υποβίωση). Αυτές οι ουσίες χρησιμοποιούνται στην εφαρμογή μακροχρόνιων επεμβάσεων, μεταξύ άλλων σε συνδυασμό με υποθερμία.
Τα χαρακτηριστικά της υποβίωσης μελετώνται αρκετά βαθιά και διαφοροποιούνται, αλλά η επιστήμη εξακολουθεί να μην έχει ένα βασικό «θεμελιώδες γεγονός», γνώση του βασικού μηχανισμού που θα επέτρεπε τη δημιουργία μιας αναπαραγώγιμης και ασφαλούς τεχνολογίας για χρήση στην πράξη. Μια σειρά από προβλήματα είναι καθαρά ιατρικής φύσης. Ποιος είναι ο καλύτερος τρόπος για να θέσετε με ασφάλεια υγιείς ανθρώπους σε χειμερία νάρκη; Η θεραπευτική υποθερμία στο χειρουργείο είναι γνωστή, αλλά αυτές οι τεχνολογίες είναι εντελώς ακατάλληλες για αυτόνομες διαστημικές πτήσεις. Αυτή η περιοχή είναι ακόμα ανεξερεύνητη.
Ύπνος με εσωτερική εντολή
Ο ακαδημαϊκός V. V. Parin, ο οποίος ήταν επικεφαλής του ινστιτούτου μας λίγο μετά την ίδρυσή του, πρότεινε τον όρο «τεχνητή υποβίωση». Η ιδέα είναι ότι κατά τις φάσεις διέλευσης μιας διαστημικής πτήσης το πλήρωμα του πλοίου θα βρίσκεται σε μια τεχνητά δημιουργημένη κατάσταση σαν όνειρο. Όπως φαίνεται σε μια σειρά από μελέτες, αυτό θα μειώσει το μεταβολισμό, θα αυξήσει την ανοσία του σώματος σε επιδράσεις ποικίλης φύσης, συμπεριλαμβανομένης της κοσμικής ακτινοβολίας, θα περιορίσει την επίδραση του υπομαγνητικού παράγοντα, την υποκινησία, την ανακατανομή του αίματος, το ψυχολογικό στρες κ.λπ.
Σε αυτή τη μορφή, η αποστολή μπορεί να είναι πολύ πιο εύκολη από το να παρέχει στο πλήρωμα τόνους φορτίου για περίπου ενάμιση χρόνο, απαραίτητο, για παράδειγμα, για μια πτήση προς τον Άρη και πίσω. Σύμφωνα με προκαταρκτικές εκτιμήσεις, το περιοδικό «σβήσιμο» του πληρώματος θα μειώσει τη συνολική μάζα του πλοίου κατά 50-70 %, θα συντομεύσει τον χρόνο πτήσης, θα παρέχει πιο αξιόπιστη προστασία από την ακτινοβολία, λόγω της επιβράδυνσης του μεταβολισμού.
Αυτό μπορεί να χρησιμοποιηθεί με πλεονεκτικό τρόπο ακριβώς κατά τις φάσεις διέλευσης μιας διαστημικής αποστολής, όταν είναι δυνατή η εναλλαγή των μελών του πληρώματος ύπνου και η αφύπνιση ορισμένων αστροναυτών για να είναι σε υπηρεσία σε κρίσιμες περιοχές.
Όπως αποδεικνύεται από τις μελέτες ορισμένων συγγραφέων, συμπεριλαμβανομένων εκείνων του Ινστιτούτου Βιοϊατρικών Προβλημάτων της Ρωσικής Ακαδημίας Επιστημών, ο μηχανισμός βύθισης στην κατάσταση της υποβίωσης είναι προφανώς παρών σε κάθε άτομο, αλλά είναι μπλοκαρισμένος σύμφωνα με την καθολική βιολογική αρχή «χρησιμοποιήστε το αλλιώς θα το χάσετε» και ενεργοποιείται σε ακραίες απειλητικές για τη ζωή καταστάσεις, όπως λένε επιστημονικά επιβεβαιωμένα επεισόδια επιβίωσης σε ακραίες συνθήκες.
Ήταν επίσης δυνατός ο εντοπισμός αυτού του είδους «διακόπτης εναλλαγής», ο οποίος ενεργοποιεί και απενεργοποιεί την υποβίωση. Αποδείχθηκε ότι ήταν μια ομάδα νευρώνων που βρίσκεται στον υποθάλαμο. Δεδομένου ότι η ψυχική σφαίρα δρα ως ρυθμιστής πολλών λειτουργιών του σώματος, συμπεριλαμβανομένων των φυσιολογικών και βιολογικών επιπέδων, οι αλλαγές σε αυτήν μπορούν να επηρεάσουν τη λειτουργία άλλων συστημάτων και οργάνων, τα οποία σε αυτή την περίπτωση μπορούν να θεωρηθούν ως ψυχοφυσιολογικές, συναισθηματικές-βλαστικές και φυσιολογικές συσχετίσεις. Ως εκ τούτου, οι ειδικοί επέστησαν την προσοχή σε μια σειρά από νοητικές ασκήσεις που χρησιμοποιούνται για να αλλάξουν την κατάσταση ενός ατόμου.

Επιστημονικό εργαστήριο στους πρόποδες του Θιβέτ
Μεγάλο πρακτικό ενδιαφέρον παρουσιάζουν οι πρακτικές διαχείρισης της ανταλλαγής ενέργειας του σώματος: τόσο η απότομη αύξησή της (επιβίωση σε εξαιρετικά χαμηλές θερμοκρασίες) όσο και η αναστολή (μια ονειρική κατάσταση για μακροχρόνιες αποστολές) με μεθόδους πρόκλησης μιας αλλοιωμένης κατάστασης συνείδησης, η οποία ασκείται σε μια σειρά ψυχοτεχνικών, συμπεριλαμβανομένου του Θιβετιανού Βουδισμού.
Τα φαινόμενα του αυθόρμητου ληθαργικού ύπνου είναι ευρέως γνωστά, αν και ακόμη ελάχιστα μελετημένα. Ο όρος «λήθαργος» χρησιμοποιήθηκε από τον Ιπποκράτη. Ο γνωστός Ρώσος φυσιολόγος I. P. Pavlov περιέγραψε μια κλινική περίπτωση ενός ασθενούς που πέρασε 22 χρόνια σε τμήμα ψυχιατρικού νοσοκομείου σε μισόκοιμη κατάσταση χωρίς κίνηση και μετά συνήλθε, άρχισε να κινείται και να μιλάει. Στο «The Tale of the Dead Princess and the Seven Bogatyrs» του A. S. Pushkin, ο κεντρικός χαρακτήρας ξεγελιέται για να φάει ένα δηλητηριασμένο μήλο, το οποίο τη βυθίζει σε βαθύ ύπνο μέχρι να την ξυπνήσει ο αρραβωνιαστικός της. Παρεμπιπτόντως, το «κρυστάλλινο φέρετρο» στο οποίο βρίσκεται η πριγκίπισσα είναι μια σχεδόν έτοιμη σχεδιαστική ιδέα για μια κάψουλα αδρανοποίησης.
Εξερευνώντας τον ρόλο της ψυχικής σφαίρας και την επιρροή της στην ανταλλαγή ενέργειας, κινούμαστε σε ένα είδος ευρύτερου μετώπου για την επιλογή ψυχοτεχνολογιών κατάλληλων για μακροχρόνιες διαστημικές πτήσεις. Είναι γενικά αναγνωρισμένο ότι ο Βουδισμός υπήρξε ο πιο επιτυχημένος σε αυτόν τον τομέα, ακονίζοντας τις ψυχοτεχνολογίες του για περισσότερες από δυόμισι χιλιετίες. Πολλές τεχνικές εργασίας με τη νοητική σφαίρα είναι γνωστές και έχουν εισέλθει στο οπλοστάσιο της σύγχρονης ψυχοθεραπείας, διαμορφώνοντας τη μεθοδολογική της βάση· πολλές ψυχοτεχνολογίες παραμένουν ελάχιστα μελετημένες ή καθόλου γνωστές στη δυτική επιστήμη.
Προφανώς, η πιο επιτυχημένη μελέτη μιας νέας κατεύθυνσης είναι δυνατή όταν επικοινωνείτε με τους πιο έμπειρους ειδικούς στο αντικείμενο.
Η κάπως ασυνήθιστη επιστημονική μας συνεργασία με τον επικεφαλής και πνευματικό ηγέτη του θιβετιανού βουδισμού, βραβευμένο με Νόμπελ Ειρήνης ξεκίνησε χάρη στον επικεφαλής ερευνητή του ινστιτούτου μας, Ακαδημαϊκό της Ρωσικής Ακαδημίας Επιστημών S. V. Medvedev, όταν μια ομάδα Ρώσων επιστημόνων από το Ινστιτούτο Ο ανθρώπινος εγκέφαλος που πήρε το όνομά του από τον N. P. Bekhtereva της Ρωσικής Ακαδημίας Επιστημών, το Κρατικό Πανεπιστήμιο της Μόσχας με το όνομα του M. V. Lomonosov, το Κρατικό Πανεπιστήμιο της Αγίας Πετρούπολης προσκλήθηκε από τον Δαλάι Λάμα στην κατοικία του στους πρόποδες του Θιβέτ, στην πόλη Dharmsala. Αφού μάθαμε μετά από αυτό το γεγονός ότι ο Δαλάι Λάμα είναι έτοιμος να συνεργαστεί με επιστήμονες στο πλαίσιο κοινής έρευνας για τις αλλοιωμένες καταστάσεις συνείδησης των μοναχών χρησιμοποιώντας παραδοσιακές επιστημονικές μεθόδους, ενδιαφερθήκαμε επίσης για αυτό, με βάση τα «κοσμικά» μας ενδιαφέροντα, και συμπεριλήφθηκαν στην ερευνητική ομάδα.
Ζητήσαμε από τον Δαλάι Λάμα να μας δώσει την ευκαιρία να μελετήσουμε την ηλεκτρική δραστηριότητα του εγκεφάλου των μοναχών κατά τη διάρκεια διαφόρων τύπων διαλογισμού. Με τη σειρά του, ο Δαλάι Λάμα πρότεινε να διερευνηθεί το φαινόμενο του «μεταθανάτου διαλογισμού», που δεν μελετήθηκε από τη δυτική επιστήμη, το tukdam, όταν, μετά τη διαπίστωση του θανάτου, το σώμα ενός μοναχού δεν αποσυντίθεται για εβδομάδες.
Περισσότεροι από εκατό μοναχοί, οι πιο έμπειροι ασκούμενοι, ασχολήθηκαν με τη μελέτη του διαλογισμού. Η απόφαση να οργανωθεί μια ομάδα ερευνητών μοναχών επηρέασε ριζικά την τύχη του έργου. Για να γίνει αυτό, πήραμε συνεντεύξεις από νέους μοναχούς που ήταν πρόθυμοι και πρότειναν να συμμετάσχουν στην ομάδα και επιλέξαμε υποψηφίους - έναν από κάθε μοναστήρι, οκτώ άτομα συνολικά.
Προσκλήθηκαν για εκπαίδευση και γενική εξοικείωση με μεθόδους φυσιολογικής έρευνας στο Κρατικό Πανεπιστήμιο της Μόσχας, στο Ινστιτούτο Εγκεφάλου, στο Ινστιτούτο Ανώτερης Νευρικής Δραστηριότητας και Νευροφυσιολογίας και στο IBMP για να ακούσουν μια σειρά διαλέξεων σχετικά με τη μελέτη της παροχής του εγκεφάλου ανώτερης νευρικής δραστηριότητας και συνείδησης και να κατέχουν πρακτικές δεξιότητες εργασίας σε εργαστήριο. Επιπλέον, πραγματοποιήθηκαν για αυτούς θεματικές εκδρομές σε αυτά τα ινστιτούτα για να γνωριστούν με το τρέχον επίπεδο εργασίας στα ψυχοφυσιολογικά εργαστήρια.
Όπως έγινε αργότερα σαφές, αυτή η επίσκεψη των μοναχών ήταν που καθόρισε σε μεγάλο βαθμό την επιτυχία του έργου. Για πρώτη φορά οργανώθηκαν πραγματικά επιστημονικά τμήματα σε βουδιστικά μοναστήρια και εμφανίστηκε μια νέα «ειδικότητα» - ένας μοναχός-ερευνητής. Ήταν στους ώμους τους που στη συνέχεια έπεσε όλη η εργασία ρουτίνας στο εργαστήριο. Η σημασία αυτού του γεγονότος δεν μπορεί να υπερεκτιμηθεί. Αν πριν από αυτόν επιστημονικές εργασίες πραγματοποιούσαν κυρίως δυτικοί επισκέπτες με περιστασιακή χρήση μοναχών ως βοηθών, τώρα υπάρχει ένα πραγματικό εργαστήριο με στελεχωμένο μόνιμο προσωπικό.
Αυτό, ειδικότερα, κατέστησε δυνατή την επίλυση των πολύ δύσκολων προβλημάτων που αντιμετωπίζει κάθε δυτικός ερευνητής σε ένα βουδιστικό μοναστήρι, ειδικά σε μια κατάσταση κλεισίματος των συνόρων. Αυτή είναι η δυσκολία επικοινωνίας με τους μοναχούς, οι περισσότεροι από τους οποίους δεν μιλούν αγγλικά. Πολλά θέματα είναι ταμπού για αυτούς. Οι δυτικοί ερευνητές δεν γνωρίζουν εθιμοτυπία, νοητικές διαφορές, δεν κατανοούν την ιεραρχία των αξιών των μοναχών, οι οποίοι, παρεμπιπτόντως, δεν είναι μια ομοιογενής ομάδα. Διαφέρουν ως προς το επίπεδο και τη διάρκεια της εμπειρίας του διαλογισμού.Το πιο ενδιαφέρον για εμάς ήταν οι πρακτικές επαγωγής ασυνήθιστων, αλλοιωμένων καταστάσεων συνείδησης. Τέτοιες καταστάσεις επιτυγχάνονταν με πολύωρο διαλογισμό, αισθητηριακή στέρηση, μονοτονία, βαθιά συγκέντρωση. Αυτό ήταν ήδη πιο κοντά στις καταστάσεις συνείδησης που μας ενδιαφέρουν, χάρη στις οποίες ένα άτομο μπορεί να αλλάξει τον μεταβολικό ρυθμό, να εισαχθεί σε ορισμένες καταστάσεις πόρων.
Σε αναζήτηση ένδειξης
Τώρα είμαστε στην αρχή του ταξιδιού. Αλλά γνωρίζουμε ήδη με βεβαιότητα ότι οι αλλοιωμένες καταστάσεις της συνείδησης μπορούν να επηρεάσουν τον μεταβολικό ρυθμό - τόσο επιταχύνοντάς τον σημαντικά όσο και επιβραδύνοντάς τον. Οι νευροεπιστήμονές μας προσπαθούν να βρουν το κλειδί αυτού του μηχανισμού. Το καθήκον μας είναι να φτάσουμε σε ένα τέτοιο επίπεδο κατανόησης των τεχνολογιών διαλογισμού των βουδιστών μοναχών ώστε να τις εφαρμόσουμε στην επιστημονική μας έρευνα.
Έχουμε δεδομένα για την κατανομή της εγκεφαλικής δραστηριότητας κατά τη διάρκεια διαφορετικών τύπων βαθύ διαλογισμού. Μπορεί να ειπωθεί ότι υπάρχει ήδη ένα συγκεκριμένο διαβατήριο αυτού του κράτους. Με τη βοήθεια της βιοανάδρασης, παρουσιάζοντας σε ένα άτομο μια ηλεκτροεγκεφαλογραφική εικόνα ενός έμπειρου ασκούμενου, μπορούμε να ζητήσουμε από τον δοκιμαστή μας, έναν μελλοντικό κοσμοναύτη, να προσπαθήσει να αλλάξει την εσωτερική του κατάσταση με τέτοιο τρόπο ώστε να ταιριάζει με την εικόνα της εγκεφαλικής δραστηριότητας του μοναχού .
Η ιδέα μιας τέτοιας εκπαίδευσης δεν είναι νέα. Φάνηκε πολύ ξεκάθαρα σε πολλές ταινίες, για παράδειγμα, στο The Lawnmower Man.
Γνωρίζουμε επίσης ξεκάθαρα ότι οι ψυχοτεχνολογίες από μόνες τους δεν θα λύσουν το πρόβλημα της αδρανοποίησης σε μακροχρόνιες διαστημικές πτήσεις. Η τελική τεχνολογία εργασίας θα πρέπει να περιλαμβάνει κάποιον μεμονωμένο συνδυασμό πολλών μεθόδων. Το καθήκον των ερευνητών είναι να βρουν τον καλύτερο ανεκτή συνδυασμό τους σύμφωνα με την αρχή της συνέργειας, της αμοιβαίας ενίσχυσης του αποτελέσματος. Συσχετίζουμε ορισμένες προοπτικές με τη χρήση εισπνοής αδρανών αερίων, παρεμπιπτόντως, επίσης μία από τις κατευθύνσεις που προήλθαν από το ινστιτούτο μας.
Αλλά ακόμα και όταν επιλυθούν όλα τα παραπάνω ερωτήματα, το πιο σημαντικό (πιθανώς το πιο περίπλοκο) και ακόμα μη μελετημένο θα παραμείνει: πώς θα επηρεάσει μια τόσο μεγάλη περίοδος παραμονής σε κατάσταση χαμηλού μεταβολισμού τη μνήμη, την απόδοση και τις γνωστικές ικανότητες ? Απαιτεί την πιο σοβαρή έρευνα. Εάν αυτό το ζήτημα μπορεί να επιλυθεί, αυτή θα είναι η μεγαλύτερη σημαντική ανακάλυψη των τελευταίων δεκαετιών στην υλοποίηση του πανάρχαιου ονείρου της ανθρωπότητας - την εξερεύνηση του βαθέως διαστήματος.

Το υλικό δημοσιεύτηκε στο περιοδικό "Russian Space"

https://www.roscosmos.ru/38604/

[Δροσος Γεωργιος]

Ο αρκτικός σκίουρος έχει το μυστικό για την κατάκτηση του Διαστήματος από τον άνθρωπο.

Η χειμερία νάρκη μέσα σε διαστημόπλοια μπορεί να αποδειχθεί το μεγάλο όπλο του ανθρώπου για μακρινά διαστημικά ταξίδια.

Το συμπαθητικό ζωάκι έχει εξαιρετικό μηχανισμό μηχανισμό χειμερίας νάρκης τον οποίο προσπαθούμε να αποκωδικοποιήσουμε.Από την στιγμή που η επιστημονική και τεχνολογική εξέλιξη επέτρεψε στον άνθρωπο να βγει από τα σύνορα της Γης άρχισαν να πέφτουν στο τραπέζι κάθε λογής ιδέες και σκέψεις για το πώς θα μπορέσουμε να πραγματοποιήσουμε μακρινά ταξίδια στο Διάστημα παγώνοντας το βιολογικό μας ρολόι. Πώς θα καταφέρουμε δηλαδή να ξεκινάμε από τον πλανήτη μας και όταν φτάνουμε στον μακρινό προορισμό μας μετά από αρκετά ίσως χρόνια εμείς να είμαστε στην ίδια οργανική και ηλικιακή κατάσταση με αυτή που ξεκινήσαμε. Με απλά λόγια ο στόχος είναι να μπει κάποιος σε ένα διαστημόπλοιο σε ηλικία 25 ετών και μετά από ένα ταξίδι π.χ 10 ετών να βγει από το σκάφος… 25 ετών χωρίς να έχει υποστεί κανενός είδους ζημιά οργανική η εγκεφαλική ζημιά.Η λύση που έχει προταθεί είναι κάποιου είδους χειμερίας νάρκης στην οποία θα εισέρχονται οι αστροναύτες και οι επιβάτες ενός διαστημικού σκάφους. Οι διαστημικές υπηρεσίες ερευνούν εδώ και χρόνια αυτή την προοπτική χωρίς ωστόσο να έχει υπάρχει κάποια αξιοσημείωτη πρόοδος. Η NASA ανακοίνωσε ότι χρηματοδοτεί μια νέα έρευνα πάνω σε αυτό τον τομέα. Ερευνητές του Πανεπιστημίου Φέρμπανκς στην Αλάσκα μελετούν τον μηχανισμό χειμερίας νάρκης του αρκτικού σκίουρου, μηχανισμός που θεωρείται ο πιο αποτελεσματικός στο ζωικό βασίλειο.

Στη φωτογραφία ένας αρκτικός σκίουρος σε χειμερία νάρκη εξετάζεται από τους ερευνητές (πηγή φωτό Todd Paris, University of Alaska)

Η χειμερία νάρκη δεν είναι απλά ένας ύπνος. Στην πραγματικότητα, είναι πολύ διαφορετικός μηχανισμός από τον ύπνο. Όταν κοιμόμαστε, ο εγκέφαλός μας ενεργοποιείται και γίνεται ιδιαίτερα ενεργός. Σε χειμερία νάρκη, αντίθετα, η εγκεφαλική δραστηριότητα επιβραδύνεται εντελώς. Η θερμοκρασία του σώματος των ζώων σε χειμερία νάρκη πέφτει επίσης, σε ορισμένες περιπτώσεις κοντά στο σημείο πήξης, τα κύτταρα σταματούν να διαιρούνται και ο καρδιακός ρυθμός μειώνεται σε δύο παλμούς ανά λεπτό. Ωστόσο, μόλις έρθει η ώρα να ξυπνήσουν, τα ζώα σε χειμερία νάρκη επανέρχονται ξανά στη ζωή χωρίς να εμφανίζουν ουσιαστικές παρενέργειες. Ο αρκτικός σκίουρος μπορεί να επανέλθει σωματικά αλλά κυρίως εγκεφαλικά πλήρως από την χειμερία νάρκη μέσα σε χρονικό διάστημα μόλις δύο ωρών που είναι χρόνος ρεκόρ.Δεν έχει όμως και ο άνθρωπος παρόμοιες δυνατότητες  αφού όσοι ξυπνούν από μακροχρόνια ιατρικά κώματα, ή ακόμα και εκείνοι που κοιμούνται στο κρεβάτι για μεγάλα χρονικά διαστήματα αντιμετωπίζουν σειρά σοβαρών προβλημάτων υγείας. Η μη ενεργή χρήση του σώματος οδηγεί τον άνθρωπο σε μεγάλες ζημιές στο μυϊκό και οστικό του σύστημα καθώς και στη λειτουργία των οργάνων του.Η NASA αποφάσισε να χρηματοδοτήσει ερευνητική ομάδα στο Πανεπιστήμιο Φερμπανκς με επικεφαλής την Κέλι Ντριου καθηγήτρια χημείας και βιοχημείας η οποία μελετά ζώα σε χειμερία νάρκη για περισσότερες από δύο δεκαετίες. «Αυτή η έρευνα θα μπορούσε να χρησιμοποιηθεί για να βοηθήσει  την προστασία των αστροναυτών από την διαστημική ακτινοβολία αλλά και όσα αρνητικά φέρνει η μακροχρόνια παραμονή σε συνθήκες μικροβαρύτητας όπως απώλεια μυών και οστών καθώς και άλλα προβλήματα υγείας όπως εμφάνιση πυρετού» αναφέρει η NASA.Ένας πρώτος στόχος αυτής της έρευνας θα μπορούσε να είναι η ανάπτυξη μιας μεθόδου χειμερίας νάρκης για επανδρωμένες αποστολές στον Άρη όπου οι αστροναύτες θα εισέρχονταν για μερικούς μήνες σε μια  κάψουλα μέχρι να φτάσουν στον Κόκκινο Πλανήτη. Με αυτόν τον τρόπο θα προστατευόταν η υγεία τους και δεν υπήρχε ανάγκη κατανάλωσης τροφής, νερού και οξυγόνου διευκολύνοντας έτσι την οργάνωση του ταξιδιού.
Αν σε μια τέτοια αποστολή συμμετείχαν και αστροναύτες που δεν θα έμπαιναν σε χειμερία νάρκη στη διάρκεια του ταξιδιού θεωρητικά τουλάχιστον εκείνοι που θα είχαν μπει σε χειμερία νάρκη όταν ξυπνούσαν θα βρίσκονταν σε πολύ καλύτερη φυσική και οργανική κατάσταση από τους άλλους άρα θα ήταν και σε εξαιρετική κατάσταση για να εκτελέσουν την αποστολή.

https://www.naftemporiki.gr/techscience/1438360/o-arktikos-skioyros-echei-to-mystiko-gia-tin-kataktisi-toy-diastimatos-apo-ton-anthropo/

[Δροσος Γεωργιος]

Το IBMP είναι ένα σημαντικό σημείο στο δρόμο προς το βαθύ διάστημα!
Σήμερα, ο επικεφαλής της Roscosmos, Γιούρι Μπορίσοφ, επισκέφθηκε το Ινστιτούτο Βιοϊατρικών Προβλημάτων της Ρωσικής Ακαδημίας Επιστημών, τον κύριο εταίρο στη διαμόρφωση ενός επιστημονικού προγράμματος για τον μελλοντικό Ρωσικό Τροχιακό Σταθμό (ROS).
Η Roskosmos και η IBMP δημιουργούν το βιολογικό διαστημόπλοιο Bion-M No. 2, στο οποίο το 2024 θα σταλούν ζώα στην πολική τροχιά του ROS. Πριν από την έναρξη των επανδρωμένων πτήσεων προς τον νέο σταθμό, οι επιστήμονες θα μάθουν πώς η ηλιακή και η γαλαξιακή ακτινοβολία επηρεάζει τους ζωντανούς οργανισμούς.
Πέρυσι, η Roscosmos και η IBMP υπέγραψαν σύμβαση για ολοκληρωμένη ερευνητική εργασία. Θα μελετηθούν οι κίνδυνοι ακτινοβολίας και υπομαγνητικών, θα αναπτυχθούν βιολογικά συστήματα υποστήριξης της ζωής για αστροναύτες και θα διερευνηθεί η δυνατότητα χρήσης αδρανοποίησης (εισαγωγή στον τεχνητό ύπνο).
Μεταξύ των εργασιών είναι επίσης η δημιουργία βελτιωμένων μέσων παρακολούθησης της κατάστασης ακτινοβολίας και μέσων φυσικής προστασίας των αστροναυτών από την ακτινοβολία, η μελέτη πολλά υποσχόμενων φαρμακολογικών και μη φαρμακολογικών μέσων πρόληψης και η μελέτη των δυνατοτήτων χρήσης ρομποτικών συστημάτων στην παροχή διαστημικής ιατρικής περίθαλψης.

https://vk.com/roscosmos?w=wall-30315369_566697

[Δροσος Γεωργιος]

Κατά τη διάρκεια μεγάλων διαστημικών πτήσεων, πρέπει να γνωρίζετε πώς αλληλεπιδρούν οι κοσμοναύτες και οι αστροναύτες μεταξύ τους. Άλλωστε, κάθε κάτοικος του τροχιακού σταθμού έχει πίσω του μια διαφορετική εμπειρία - πολιτιστική και επαγγελματική.
Για αυτό, το πείραμα Interaction-2 διεξάγεται στον ISS.
Κάθε μέλος του πληρώματος επιλέγει 9 συναδέλφους - στο διάστημα και στη Γη, καθώς και τρεις από τις δικές του εικόνες (I-ideal, I-real και I-past). Και μετά τα αξιολογεί με υποκειμενικά ψυχολογικά κριτήρια. Για την παρακολούθηση της αλλαγής των στάσεων, τέτοιες έρευνες διεξάγονται πριν, κατά τη διάρκεια της πτήσης (κάθε 2 εβδομάδες) και μετά από αυτήν. Τα αποτελέσματα παρουσιάζονται ως περιγραφή των γενικών τάσεων, χωρίς αναφορά σε συγκεκριμένο άτομο.
Τέτοιες έρευνες σε έναν κλειστό χώρο 400 χλμ από τη Γη βοηθά όχι μόνο στο διάστημα. Τα αποτελέσματα χρησιμοποιούνται για ψυχολογική επιλογή και υποστήριξη διαφόρων διεθνών ομάδων. Για παράδειγμα, πληρώματα πολιτικής αεροπορίας, εργαζόμενοι σε πλατφόρμα πετρελαίου, μέλη επιστημονικών αποστολών ή αθλητικών ομάδων.
Σχετικά με άλλα θέματα σχετικά με το ISS - στην καθημερινή αναφορά: https://www.roscosmos.ru/39116/

https://vk.com/roscosmos?w=wall-30315369_566992

[Δροσος Γεωργιος]

Θα μπουν σε «χειμερία νάρκη» οι αστροναύτες στον δρόμο προς τον Άρη;

Στα βιβλία και τις ταινίες της επιστημονικής φαντασίας το έχουμε δει επανειλημμένα. Ορισμένοι επιστήμονες πιστεύουν ότι η ανθρώπινη χειμερία νάρκη είναι δυνατή και απαραίτητη.Το έτος είναι 2039 και είστε αστροναύτης στο δρόμο σας προς τον Άρη. Βρίσκεστε μόλις τρεις μήνες στο ταξίδι των οκτώ μηνών και ήδη το σώμα σας αντιμετωπίζει μια επίθεση ακτινοβολίας από το διάστημα. Σε μηδενική βαρύτητα, τα οστά και οι μύες σας κινδυνεύουν να χαθούν. Ωστόσο, δεν ανησυχείτε, καθώς πρόκειται να μπείτε στον ειδικό θάλαμό σας. Κουκουλωμένοι μέσα, θα κοιμάστε ευτυχισμένοι επί μέρες μέχρι να βγείτε φρέσκοι και ανανεωμένοι στον προορισμό σας.Στα βιβλία και τις ταινίες της επιστημονικής φαντασίας το έχουμε δει επανειλημμένα. Ορισμένοι επιστήμονες πιστεύουν ότι η ανθρώπινη χειμερία νάρκη σε όλη την απεραντοσύνη του διαστήματος θα μπορούσε μια μέρα να είναι δυνατή. Αν ήταν, θα ήταν ένα όφελος για την εξερεύνηση του διαστήματος. Ένας μόνο αστροναύτης καταναλώνει περίπου 30 κιλά τροφής και νερού την ημέρα. Πολλαπλασιάστε το με τους περίπου 16 μήνες που θα χρειαζόταν για να ταξιδέψετε στον Άρη και πίσω, και αυτό αθροίζεται σε ένα αρκετά βαρύ διαστημόπλοιο για όλη αυτή την υποστήριξη ζωής.Οι αστροναύτες σε χειμερία νάρκη, από την άλλη πλευρά, δεν θα έτρωγαν ή θα έπιναν πολύ και θα κατανάλωναν ελάχιστο οξυγόνο. Επομένως, η χειμερία νάρκη θα μπορούσε να εξοικονομήσει τεράστια χρηματικά ποσά, μειώνοντας την ποσότητα του φορτίου τροφίμων που απαιτείται κατά 75% και το μέγεθος του διαστημικού σκάφους που απαιτείται έως και κατά ένα τρίτο.«Υπάρχει αβεβαιότητα ως προς το πώς θα αντιδράσουν οι άνθρωποι στο αποτέλεσμα να μην βλέπουν πλέον τη Γη ως έναν κοντινό πλανήτη έξω από το παράθυρο και να βλέπουν μόνο σκοτάδι έξω», λέει στο BBC ο Λίοπολντ Σάμερερ,  επικεφαλής της ομάδας Advanced Concepts (προηγμένες ιδέες) στην Ευρωπαϊκή Υπηρεσία Διαστήματος. Πρόκειται για μία ομάδα, η οποία παρακολουθεί τις νέες διαστημικές τεχνολογίες. «Το ψυχολογικό στρες που μπορεί να προκαλέσει είναι λίγο άγνωστο» συμπληρώνει.

Τα οφέλη για την υγεία

Θα υπήρχαν πάντως οφέλη και για την υγεία από τη χειμερία νάρκη. Χωρίς τη δύναμη της βαρύτητας, οι αστροναύτες στο διάστημα βιώνουν απώλεια μυών και απώλεια οστικής πυκνότητας. Ακόμη και στον Διεθνή Διαστημικό Σταθμό, όπου ο εξοπλισμός γυμναστηρίου υψηλής τεχνολογίας είναι διαθέσιμος 24/7 και ακολουθούνται αυστηρά πρωτόκολλα άσκησης, οι αστροναύτες χάνουν έως και το 20% της μυϊκής τους μάζας. Η μυϊκή απώλεια θα αποτελούσε ακόμη μεγαλύτερο πρόβλημα στις αποστολές στον Άρη, καθώς δεν θα υπήρχαν πληρώματα υποστήριξης που θα περιμένουν μετά από μια προσγείωση στον Κόκκινο Πλανήτη.Η χειμερία νάρκη θα μπορούσε λοιπόν να προστατεύσει από ορισμένους από αυτούς τους κινδύνους. Τα ζώα που βρίσκονται σε χειμερία νάρκη εισέρχονται σε μια ειδική κατάσταση που ονομάζεται σπλάχνωση, κατά την οποία ο μεταβολισμός τους επιβραδύνεται και ο καρδιακός ρυθμός, η αναπνοή και η θερμοκρασία του σώματός τους πέφτουν. Ακόμη και τα κύτταρα που αποτελούν το σώμα του ζώου σταματούν να διαιρούνται και να πεθαίνουν. Διατηρούν έτσι ενέργεια σε περιόδους έλλειψης τροφής. Ωστόσο η κατάσταση αυτή φαίνεται επίσης να προστατεύει από ορισμένες από τις βλαβερές συνέπειες των διαστημικών ταξιδιών.Για παράδειγμα, οι σκίουροι έχουν δείξει αντοχή σε υψηλά επίπεδα ακτινοβολίας κατά τη χειμερία νάρκη, πιθανώς επειδή τα κύτταρα που βρίσκονται σε χειμερία νάρκη αναπαράγονται με πολύ χαμηλότερους ρυθμούς και επομένως είναι φυσικά λιγότερο επιρρεπή στη βλάβη από την ακτινοβολία. Η είσοδος σε μια κατάσταση που μοιάζει με χειμερία νάρκη φαίνεται επίσης να βοηθά τις αρκούδες και τους σκίουρους να διατηρήσουν τη δομή των οστών και τον μυϊκό τους τόνο. Παρά την χειμερία νάρκη για έως και έξι μήνες κάθε φορά, οι μαύρες αρκούδες εμφανίζονται την άνοιξη με οριακή μόνο απώλεια μυών και επιστρέφουν στο φυσιολογικό μέσα σε 20 ημέρες. Στην πραγματικότητα, οι αρκούδες που ξυπνούν παρουσιάζουν εκπληκτικά υψηλά επίπεδα φυσικής κατάστασης.«Εάν μείνατε στο κρεβάτι για αρκετούς μήνες, θα χάνατε μεγάλο μέρος του μυϊκού ιστού κατά τη διάρκεια αυτής της περιόδου», εξηγεί στο BBC ο Γιούργκεν Μπεράιτερ Χαν, καθηγητής νευροεπιστήμης και κυτταρικής βιολογίας στο Πανεπιστήμιο Goethe στη Φρανκφούρτη της Γερμανίας. Είναι μέλος της ερευνητικής ομάδας χειμερίας νάρκης της ESA η οποία διεξάγει έρευνα για την ανθρώπινη χειμερία νάρκη για διαστημικές πτήσεις μεγάλων αποστάσεων στον Άρη. «Αυτή η έντονη απώλεια ιστού κατά τη διάρκεια μεγάλων περιόδων αχρησίας αποφεύγεται σχεδόν εντελώς κατά τη διάρκεια της ταραχής, πράγμα που σημαίνει ότι οι αστροναύτες που έρχονται στον Άρη θα πρέπει να είναι σε καλή κατάσταση και δεν θα χρειάζονται πολύ χρόνο για να αναρρώσουν».

Είναι η εφικτή η χειμερία νάρκη σε ανθρώπους;

Αρκετά όμως με τα οφέλη. Το μεγάλο ερώτημα είναι άλλο; Είναι δυνατόν να συμβεί; Η απάντηση, σύμφωνα με το BBC, είναι… ίσως. Τα ζώα σε χειμερία νάρκη κατανέμονται σε όλο το δέντρο της ζωής, συμπεριλαμβανομένων των εντόμων, των αμφιβίων και πολλών θηλαστικών. Μελέτες έχουν επίσης δείξει ότι οι επιστήμονες μπορούν να χρησιμοποιήσουν φάρμακα για να προκαλέσουν μια ανάλογη κατάσταση σε ορισμένα ζώα όπως οι αρουραίοι που συνήθως δεν πέφτουν σε χειμερία νάρκη. Τα φάρμακα δρουν σε μια περιοχή του εγκεφάλου που ονομάζεται υποθάλαμος, η οποία εμπλέκεται στη ρύθμιση της θερμοκρασίας και του καρδιακού παλμού του σώματος.Η ψύξη του σώματος θα μπορούσε επίσης να προκαλέσει ένα είδος κατάστασης που μοιάζει με χειμερία νάρκη. Στη δεκαετία του 1990, ερευνητές από το Safar Center for Resuscitation Research στο Πανεπιστήμιο του Πίτσμπουργκ έδειξαν ότι η ταχεία ψύξη του κυκλοφορικού συστήματος των σκύλων σε καρδιακή ανακοπή τους οδήγησε σε μια κατάσταση αναστολής κίνησης.Μια παρόμοια διαδικασία, γνωστή ως θεραπευτική υποθερμία, χρησιμοποιείται ήδη σε ορισμένα νοσοκομεία για τη θεραπεία ασθενών σε καρδιακή ανακοπή ή με τραυματικές εγκεφαλικές κακώσεις. Θεωρείται ότι η ψύξη του σώματος στους περίπου 32-34 C μειώνει τη βλάβη στον εγκέφαλο και σε άλλα ζωτικά όργανα. Αυτό είναι λογικό, καθώς τα κύτταρα στο σώμα μας απαιτούν συνεχή παροχή οξυγόνου για να καλύψουν τις μεταβολικές τους απαιτήσεις. Υπό κανονικές συνθήκες, η καρδιά αντλεί αυτό το οξυγόνο γύρω από το σώμα μας. Αλλά σε ασθενείς με τραύμα, η απώλεια αίματος αναγκάζει τα κύτταρα να τελειώνουν από οξυγόνο και να πεθαίνουν γρήγορα. Η ψύξη του σώματος κατά μερικούς βαθμούς μειώνει τη ζήτηση του σώματος για ενέργεια και οξυγόνο, αγοράζοντας σημαντικό χρόνο στους γιατρούς.Η SpaceWorks Enterprises, μια αεροδιαστημική μηχανική που εδρεύει στην Ατλάντα της Τζόρτζια, πιστεύει ότι η θεραπευτική υποθερμία θα μπορούσε επίσης να είναι ένας καλός τρόπος να τοποθετηθούν οι ταξιδιώτες του διαστήματος σε μια παρόμοια κατάσταση. Η εταιρεία έχει λάβει χρηματοδότηση από τη NASA για να υλοποιήσει την ιδέα της, η οποία προβλέπει χειμερία νάρκη μερικών εβδομάδων, προτού δραστηριοποιηθούν για μερικές ημέρες και στη συνέχεια επιστρέψουν ξανά σε νάρκη. Αυτό θα μπορούσε να γίνει εκ περιτροπής, έτσι ώστε να υπάρχει πάντα ένα μέλος του πληρώματος σε εγρήγορση, να αντιμετωπίζει ανησυχίες για την ασφάλεια ή τυχόν έκτακτες ανάγκες που μπορεί να προκύψουν.

https://www.naftemporiki.gr/techscience/1469641/ston-dromo-pros-ton-ari-mporoyn-kai-prepei-na-mpoyn-se-cheimeria-narki-oi-astronaytes/