Воздействие факторов межпланетного полета на функции центральной нервной системы: модельные эксперименты на приматах

Abstract

Подготовка к медико-биологическому обеспечению межпланетных полетов, связанных с выходом космического корабля за пределы защитного действия магнитосферы Земли, диктует необходимость пересмотра концепции радиационного риска: от оценки отдаленных стохастических последствий, принятой для орбитальных полетов, к оценке риска функциональных нарушений центральной нервной системы. В межпланетных миссиях на первый план выступает так называемый эргономический риск, связанный с угрозой нарушений операторской деятельности космонавтов непосредственно в полете. Это требует проведения комплекса нейробиологических исследований в наземных экспериментах как на мелких лабораторных животных, так и на приматах. Исследования на приматах, в частности, моделирование базовых элементов операторской деятельности, являются необходимым звеном для оценки риска их нарушений и экстраполяции полученных данных на человека. В статье приведен анализ проблематики в данной области и обзор экспериментальных работ авторов, посвященных модельным экспериментам на приматах, воспроизводящим условия радиационной обстановки межпланетного полета. Изучены когнитивные функции и обмен моноаминов в периферической крови при комплексном воздействии различных видов ионизирующих излучений и моделируемой невесомости. Показано, что существенные нарушения когнитивных функций вызывает комбинированное воздействие гамма-излучения и / или ионов углерода и моделируемой гипогравитации у животных с несбалансированными нервными процессами и превалированием возбуждения. Показана ведущая роль типологических характеристик высшей нервной деятельности обезьян в характере функциональной реакции центральной нервной системы на экспериментальные воздействия: обезьяна сильного уравновешенного типа высшей нервной деятельности успешно сохраняла когнитивные функции после всех экспериментальных воздействий. Нейрохимические исследования косвенно свидетельствуют о ведущей роли дофаминергической системы мозга в балансе нарушений обмена медиаторов в мозге.

Keywords

• межпланетные полеты
• макаки-резус
• когнитивные функции
• ионизирующие излучения
• антиортостатическая гипокинезия
• обмен моноаминов