Реанімація астронавтів у космосі: науковці тестують рішення

Кров у невагомості поводиться інакше, ніж на Землі. Це може виявитися критично важливим під час серцевої зупинки на борту корабля. Дослідники Університету Конкордія з Канади створили симулятор, який вперше дозволяє відстежувати гемодинаміку — рух крові всередині тіла — безпосередньо під час реанімації у гравітації, зниженій у порівнянні з земною.

Зое Лорд і Крістіан Андраде працюють з симулятором у режимі гіпогравітації під час параболічного польоту
Зое Лорд і Крістіан Андраде (на передньому плані) працюють із симулятором кровообігу в умовах гіпогравітації під час параболічного польоту. Джерело: Concordia University

Обмеження попередніх методів

Традиційні методи серцево-легеневої реанімації (СЛР) розроблялися під земні умови. Дослідники зазначають, що більшість попередніх робіт з цієї теми зосереджувалася на зовнішніх параметрах — глибині й частоті натиснень на грудну клітку — і не давала відповіді на головне питання: чи справді достатньо крові надходить до життєво важливих органів. 

«Більшість досліджень із СЛР у космосі орієнтовані на того, хто рятує, а не на пацієнта», — пояснює Ліс Кадем, професор кафедри машинобудування, промислового та аерокосмічного інжинірингу і директор Лабораторії серцево-судинної гідродинаміки.

Сподобався контент? Підписуйся на нашу спільноту і отримуй більше про космос Друковані журнали, події та спілкування у колі космічних ентузіастів Підписатися на спільноту

Випробування у повітрі

В основі системи — модифікований манекен із надрукованою на 3D-принтері серцево-судинною системою: серце, клапани, штучні судини та контур, заповнений рідиною, що імітує кров. Автоматизований симулятор кріпиться над манекеном і під час досліду стискає шлуночок серця, запускаючи рух рідини через сонну артерію до мозку. Датчики в ключових точках фіксують зміни тиску в реальному часі.

Манекен високоточного симулятора серцево-легеневої реанімації з підключеними датчиками та трубками серцево-судинного контуру
Манекен високоточного симулятора серцево-легеневої реанімації, розробленого в Університеті Конкордія. Джерело: Zoé Lord

Пристрій тестували в лабораторіях університету та на борту урядового літака Falcon 20, спеціально обладнаного для наукових експериментів у невагомості. Під час параболічних польотів — коли літак короткочасно занурюється у режим зниженої гравітації — команда зафіксувала суттєві відмінності у показниках артеріального тиску в порівнянні із земними умовами. 

Систолічний, діастолічний, середній артеріальний тиск і пульсовий тиск — усі ці параметри виявилися вищими в умовах гіпогравітації. За словами провідного автора дослідження Зое Лорд, це підтвердило коректність роботи симулятора.

Наступний крок — МКС

Нинішня версія пристрою є лише першою ітерацією. Команда планує вдосконалити модель: додати хребет, грудну клітку і складнішу грудну порожнину, адже у космосі серце зменшується в розмірах. 

Кінцева мета — відправити манекен на Міжнародну космічну станцію й отримати дані вже в умовах реального орбітального польоту. Дослідження опубліковане в журналі npj Microgravity.

Джерело: doi.org

Новини інших медіа
Чорні діри постійно поглинають одна одну для виживання
Прихована загроза у космосі: як виявити супутник із ядерною зброєю
Космічні самітники виявились попередниками зоряних систем
Нейтрино можуть народжуватися всередині загадкових червоних точок
Ядерну батарею для супутників вперше випробовують у космосі
В архівах TESS вперше виявили планету методом мікролінзування
Космічний апарат NASA New Horizons успішно вийшов із найдовшої гібернації та перебуває у справному стані
Вибухи феєрверків на День незалежності у США помітили з борту МКС
Відставка після тріумфу Artemis II: Джеремі Гансен залишає загін астронавтів
Найбільша пара чорних дір утворила гігантську порожнечу