Динамика физической работоспособности добровольцев в эксперименте SIRIUS-21 и у контрольной группы Доклады на конференциях
Язык | Русский | ||
---|---|---|---|
Тип доклада | Устный | ||
Конференция |
XVIII Конференция по космической биологии и авиакосмической медицине с международным участием ("Земля – Орбита – Дальний космос") 07-09 нояб. 2023 , Москва |
||
Авторы |
|
||
Организации |
|
Реферат:
Наземные модельные эксперименты являются аналогом космической экспедиции, в которых могут быть смоделированы такие эффекты космического полета как автономность, изоляция, искусственная среда обитания, сниженный уровень двигательной активности, ограничение жилого и рабочего объема. В Институте медико-биологических проблем в 2021-2022 году проведен 240-суточный изоляционный эксперимент SIRIUS-21. В исследовании приняли участие 5 человек, трое мужчин и две женщины. Средний возраст добровольцев составил 36±7 лет, рост 171±7 см, индекс массы тела 26±7. С целью профилактики сниженного уровня двигательной активности в эксперименте SIRIUS-21 со второго месяца изоляции применялась система физических тренировок, которая включала в себя силовые и локомоторные тренировки, построенные по принципу 4-х дневного микроцикла. Микроциклы были объединены в шесть 20-дневных мезоциклов. В тренировках чередовались интервалы высокоинтенсивного бега с частотой сердечных сокращений 80–90% от индивидуального максимума, интервалы бега с низкой интенсивностью и интервалы ходьбы. Локомоторные тренировки выполнялись на беговых дорожках с активным (с помощью мотора) и пассивным (с помощью силы ног) режимами перемещения полотна, h/p/cosmos и БД-1 соответственно. Силовые тренировки выполнялись на силовых тренажёрах СМТ (Россия, Австрия) и ATLAS (США). Физическая работоспособность оценивалась с помощью интегрального локомоторного теста на беговой дорожке на 21-14 сутки до начала изоляции и на 12 сутки после выхода из гермообъекта, а также ежемесячно в условиях изоляции. Локомоторный интегральный тест выполнялся на двух различных беговых дорожках. Первая часть теста выполнялась на беговой дорожке h/p/cosmos в активном режиме движения полотна и включала интервалы бега по одной минуте от 3 км/ч до 12 км/ч. Далее испытатель сразу переходил на беговую дорожку БД-1, где выполнял вторую часть теста в пассивном режиме движения полотна, начиная с ходьбы от 3 км/ч с увеличением скорости на 1 км/ч каждую минуту до отказа от выполнения нагрузки по субъективным ощущениям утомления. После прекращения ступенчатого увеличения нагрузки испытуемый выполнял ходьбу в пассивном режиме со скоростью 3 км/ч в течение 1 минуты. В тестах проводилось измерение газообмена в каждом дыхательном цикле (Metalyzer 3B) и частоты сердечных сокращений (нагрудный датчик пульса CustoGuard). С целью сопоставления данных о динамике физической работоспособности было проведено исследование на контрольной группе из 10 добровольцев, 5 мужчин и 5 женщин, которые вели обычный образ жизни и не участвовали в изоляционном эксперименте. Средний возраст участников контрольной группы составил 30±4 года, рост 175±8 см, индекс массы тела 23±4. Тестирование проводилось один раз в месяц на бегущей дорожке БД-2 по протоколу интегрального локомоторного теста. В тестах проводилось измерение газообмена в каждом дыхательном цикле (Jaeger, Oxycon mobile) и частоты сердечных сокращений (нагрудный датчик пульса Polar H9). Задачей исследования было оценить динамику физической работоспособности в течение 8-месячной изоляции и сопоставить данные с результатами тестирований контрольной группы испытуемых, которые не участвовали в изоляции и не выполняли программу специальных тренировок. Результаты. Оценивались такие параметры, такие как максимальная достигнутая скорость, дистанция, показатели дыхательной и сердечно-сосудистой систем. У экипажа SIRIUS-21 максимальная достигнутая скорость в локомоторном тесте была достоверно снижена (p = 0,008) после первого месяца в условиях изоляции, когда не проводилось физических тренировок. После первой тренировочной сессии наблюдалось достоверное повышение максимального потребления кислорода (p =0,048) и максимальной скорости (p = 0,003) по сравнению с предыдущим тестированием, но без значимых различий с фоновыми значениями. В последующих тестированиях в ходе изоляции достоверного изменения показателей сердечно-сосудистой системы и максимальной достигнутой скорости у экипажа выявлено не было. В контрольной группе испытуемых максимальная достигнутая скорость была показана в 7 сессии и снизилась к 8 сессии (р=0,033). При этом максимальные значения частоты сердечных сокращений (в беге в активном режиме на скорости 12 км/ч) достоверно снизились в 7 (р=0,028) и 8 (р=0,023) сессиях по сравнению с фоном. По остальным оцениваемым параметрам не было выявлено значимых различий. При сравнении данных максимальной частоты сердечных сокращений у экипажа SIRIUS-21 показатели были несколько ниже во всех сессиях, чем в контрольной группе, но значимо не различались. Выводы. В условиях изоляции сниженный уровень двигательной активности без применения физических тренировок ведет к снижению физической работоспособности. Выявлен прирост показателей максимальной достигнутой скорости у добровольцев ко второму месяцу, а в контрольной группе к седьмому месяцу тестирований. Выполняемая экипажем SIRIUS-21 схема двухразовых тренировок позволила препятствовать снижению уровня физической работоспособности в следствии низкого уровня двигательной активности, что подтверждается отсутствием значимых различий с фоновым уровнем до начала изоляции и отсутствием отличий с показателями тестирований контрольной группы, проживавшей в условиях мегаполиса.
Библиографическая ссылка:
Бахтерева В.Д.
, Сенаторова Н.А.
, Кокуева М.А.
, Фомина Е.В.
Динамика физической работоспособности добровольцев в эксперименте SIRIUS-21 и у контрольной группы
XVIII Конференция по космической биологии и авиакосмической медицине с международным участием ("Земля – Орбита – Дальний космос") 07-09 нояб. 2023
Динамика физической работоспособности добровольцев в эксперименте SIRIUS-21 и у контрольной группы
XVIII Конференция по космической биологии и авиакосмической медицине с международным участием ("Земля – Орбита – Дальний космос") 07-09 нояб. 2023