 Л.И. Воронин Доктор медицинских наук, профессор, лауреат Государственной премии СССР, полковник медицинской службы. |
 Р.Б. Богдашевский Полковник медицинской службы запаса. |
 И.А. Скиба Кандидат медицинских наук, старший научный сотрудник, полковник медицинской службы в отставке. |
Медико-биологическая подготовка (МБП) - система медицинских мероприятий, направленных на достижение готовности космонавтов к выполнению космического полета (КП) по состоянию здоровья, адаптационным возможностям организма к воздействию факторов КП, знаниям и умениям по оказанию само-и взаимопомощи и выполнению медико-биологического раздела программы КП.
Основными задачами МБП космонавтов являются:
определение годности по состоянию здоровья к подготовке в соответствии с этапами подготовки;
приобретение знаний, навыков и умений по основам космической биологии, медицины и психологии;
медицинский контроль за состоянием здоровья;
сохранение и укрепление здоровья, оценка функциональных возможностей и повышение физической подготовленности и устойчивости космонавтов к экстремальным факторам КП;
медико-психологическая подготовка к жизнедеятельности в КП;
специальная медицинская подготовка к факторам КП;
подготовка к выполнению медико-биологического раздела программы полета;
прогнозирование успешности выполнения программы КП по состоянию здоровья и психологической совместимости экипажа пилотируемого космического аппарата.
Содержание, объем, задачи, средства и методы МБП изменялись в зависимости от программы и результатов выполнения орбитальных полетов пилотируемых космических аппаратов.
В период с 1960 по 1965 гг. МБП занимала 58% от общего времени подготовки, причем 36% составляла собственно медико-биологическая подготовка, а 22% - физическая.
Практически в этот период научно-методическое руководство МБП космонавтов осуществлялось Государственным научно-исследовательским испытательным институтом авиационной и космической медицины и Центральным научно-исследовательским авиационным госпиталем.
В это время в основном специалистами этих организаций были разработаны и введены в эксплуатацию созданные на экспериментальном заводе ВВC основные технические средства МБП: стенд «Ротор» - 1961 г., стенд «бегущая дорожка» - 1961 г., стенд «Термокамера» - 1962 г., стенд «Сурдокамера» - 1962 г., кресло с неустойчивой опорой - 1964 г., четырехштанговые качели Хилова - 1964 г., установка с вращающимся и наклоняющимся креслом УВНК - 1964 г., барокамера СБКВ-10 - 1965г.
В последующие 1966-1969 гг. при подготовке космонавтов к полетам на ПКА «Союз» объем МБП составил 22%, а физической - 14%. Были созданы стенды оптокинетических раздражителей - 1967 г. и универсальный стенд адекватных раздражителей УСАР - 1968 г. Наряду с этим постоянно усовершенствовались средства функциональной диагностики и биохимических исследований. В последующем дальнейшее развитие технических средств МБП направлено на совершенствование имеющихся стендов и создание средств съема, преобразования и регистрации медицинской информации.
 Космонавт Виталий Иванович Севастьянов измеряет артериальное давление у космонавта Андрияна Григорьевича Николаева в полете на самолете-лаборатории. Аэродром «Чкаловский», апрель 1970 г. |
Принципиальным этапом в научно-практическом развитии МБП явился 1969 год, года Центр подготовки космонавтов был преобразован в научно-исследовательскую испытательную организацию и было сформировано управление медицинских исследований и подготовки космонавтов. Успехи научно-исследовательской и испытательной работы специалистов-медиков в значительной мере определялись и уникальностью учебно-лабораторной, инженерно-технической и информационной базы центра, получившей в этот период интенсивное развитие. С начала 80-х годов в соответствии с постановлениями СМ СССР от 15 января 1980 г. № 25/7 в ЦПК были начаты работы по созданию тренажерно-моделирующего комплекса (ТМК), составной частью которого являлась система автоматизированной обработки. У истоков создания автоматизированной обработки медицинской информации были Еремин А.В., Зотов Г.В., Бабурин В.Ф., Васильев А.М., Мошкало А.П., Иванов В.К., Калиниченко В.В., Усов В.М., Завальнюк В.П., Богдашевский Р.Б.,Даниловцев В.В., Дроздов Г.Г. В результате этой работы был создан комплекс технических средств, прошли апробацию основные алгоритмы обработки медицинской информации и идеи информационного обеспечения МБП космонавтов.
В НИР «Шелк» и «Наследство-3» (Р.Б. Богдашевский, В.М. Усов), посвященных обоснованию перечня и содержания задач медико-биологической информации, полученной в процессе подготовки космонавтов, а также медицинского обеспечения космических полетов, были разработаны методы и алгоритмы комплексного анализа клинико-физиологических и клинико-психологических показателей для получения оценки здоровья космонавтов, их профессиональной годности, подготовленности и готовности к выполнению КП различной продолжительности. В итоге многолетней работы медицинские специалисты приобрели комплекс программно-технических средств автоматизированной обработки инструментальной медицинской информации и систему информационного обеспечения по результатам МБП, включавшую программно-технические средства и 12 баз данных по основным направлениям МБП космонавтов. Непосредственно над реализацией идей автоматизированной обработки информации работали Гнатенко В.И., Дроздов Г.Г., Осипов В.А., Усов В.Н., Косачев В.Н., Марков А.И., Каспранский P.P., Остапенко А.Н., Почуев В.И.
В настоящее время МБП осуществляется в соответствии с типовой программой, общий объем которой составляет 20% от времени подготовки. Высокая эффективность МБП в условиях противоречия между ростом ее значимости в связи с увеличением продолжительности и сложности космических полетов и уменьшением объема времени, отводимого на МБП достигается:
профессиональным отношением космонавтов к здоровью, прогрессивным самовоспитанием и саморазвитием космонавтов;
постоянным врачебным контролем здоровья, физического состояния, режима труда, отдыха и питания космонавтов;
систематическими клинико-физиологическими обследованиями;
глубоким изучением индивидуальных особенностей организма и личности космонавтов, их учетом на всех этапах подготовки и выполнения космических полетов;
применением наиболее эффективных методов и средств научной и экспериментальной медицины на этапах подготовки, полета и послеполетных реадаптационных мероприятий;
тесным взаимодействием врачей-клиницистов, физиологов и психологов с членами экипажей;
гибким реагированием на изменения социально-психологического, научно-технического и медико-биологического характеров выполняемых программ полета;
широким участием ведущих специалистов смежных организаций, в том числе Академии наук, осуществляющих необходимые консультации, а главное - постоянным внедрением специалистами-медиками Центра результатов научно-исследовательских и диссертационных работ, летно-конструкторских испытаний в повседневную работу по медико-биологической подготовке космонавтов к полетам.
Прежде чем изложить материалы по совершенствованию МБП космонавтов, следует отметить, что до 1969 года научная работа в Центре осуществлялась в форме подготовки диссертационных работ и участия в работах других научно-исследовательских организаций. Естественно, диссертации были посвящены наиболее актуальным проблемам космической медицины. Так, в 1966 г. Поручиков Е.А. защитил кандидатскую диссертацию на тему «Функциональная оценка системы кровообращения у летчиков, летчиков-космонавтов и спортсменов во время феномена «бесконечного тона» после физических нагрузок», в 1967 г. Колосов И.А. - на тему «О статокинетических реакциях человека в условиях кратковременной невесомости», а Лицов А.И. - «Экспериментальное изучение суточной динамики физиологических функций и работоспособности человека в условиях измененных суточных режимов деятельности», в 1968 г. Карпов Е.А. - «Опыт научно-организационного построения системы медицинского отбора и специальной медицинской подготовки советских космонавтов». В 1969 г. Чекирда И.Ф. защитил диссертацию, в которой установлены общие закономерности управления построением движения при возрастании весомости от нуля до 2 единиц и в водной среде, стадии перестройки координационной структуры движения, упрощение построения движений в невесомости в стадии стабилизации в зависимости сложности организации движения от уровня центрального управления и биохимической сложности, были разработаны для практики критерии оценки двигательных навыков космонавтов в невесомости. В 1970 г. Кузнецов О.Н. защитил диссертацию на тему «Клиника и феноменология поведения здорового человека в длительных одиночных сурдокамерных испытаниях», а Хлебников Г.В. в 1979 г. - докторскую диссертацию на тему «Физиологические аспекты специальной медицинской подготовки космонавтов». В 1971 г. Солодовник Ф.А. - «Исследование ускорений Кориолиса на вестибулярный аппарат человека», а Радченко Н.А. - «Исследование азотистого и водно-солевого обмена в условиях, имитирующих отдельные факторы космического полета».
| 18.1. Совершенствование подготовки космонавтов к перенесению гипергравитации |
 |
Одним из ведущих направлений в системе отбора и подготовки космонавтов являлось и является моделирование факторов космического полета, и в первую очередь перегрузок (гипергравитация). Данное направление включает подготовку космонавтов к перенесению перегрузок, сопровождающих космический полет, разработку и совершенствование методов и способов тренировки космонавтов, поиск и разработку средств профилактики неблагоприятного воздействия гипергравитации на организм космонавтов, анализ эффективности проводимой подготовки.
За время существования ЦПК подготовка космонавтов к перенесению перегрузок была существенно изменена. Так, при подготовке к первым космическим полетам вращения на центрифуге занимали одно из ведущих мест в системе отбора и подготовки космонавтов. Кандидаты на первые полеты подвергались воздействию предельно переносимых перегрузок, как в направлении «голова-таз», так и в направлении «грудь-спина». Предложенная специалистами ЦВНИАГ, ИМБП и ИАКМ (Суворов П.М., Котовская А.Р., Генин A.M. и др.) жесткая методика отбора в то время была оправдана тактико-техническими данными и конструктивными особенностями первых космических кораблей. По результатам выполненных полетов космических кораблей «Восток» и «Восход» внесенные изменения в конструкции кораблей и проведенные в лабораторных условиях эксперименты с участием испытателей-добровольцев позволили внести в систему подготовки космонавтов на центрифуге значительные коррективы (Суворов П.М., Котовская А.Р., Генин А.М., Ешанов Н.Х., Сорокин А.В.). Из программы отбора и подготовки космонавтов были исключены исследования на центрифуге с воздействием перегрузок предельно переносимых величин, снижены максимальные величины перегрузок «грудь-спина», используемые в цикле тренировочных вращений.
К 1975 г. Сорокиным А.В. и Улятовским Н.В. был проанализирован пятнадцатилетний опыт подготовки космонавтов на центрифуге. (Сорокин А.В. Матер. канд. дисс. - 1974. - 194 с.). Имея уникальную возможность анализа устойчивости к перегрузкам у одних и тех же испытателей-космонавтов в течение 15-ти лет, они смогли построить нормографические кривые изменения основных физиологических показателей у испытателей при воздействии перегрузок «грудь-спина», определить сроки сохранения тренировочного эффекта, отработать оптимальные режимы воздействия для получения тренировочного эффекта. Также была доказана роль исследований на центрифуге как специфической функциональной пробы, позволяющей выявлять скрытые отклонения в состоянии здоровья (начальные проявления заболеваний) при проведении врачебно-экспертной комиссии (ВЭК).
 Врач Н.В. Улятовский готовится к проведению вращения на центрифуге ЦФ-18 космонавта Валерия Федоровича Быковского в скафандре. ЦПК, июль 1978 г. |
Разработанные на основании этого методики подготовки космонавтов на центрифуге (Улятовский Н.В., Елизаров С.Ю.) по сегодняшний день позволяют качественно готовить космонавтов к перенесению перегрузок на активных участках космического полета.
В последние годы специалистами (Воронин Л.И., Улятовский Н.В., Елизаров С.Ю.) уделялось большое внимание изучению механизмов, обеспечивающих высокую гравитационную устойчивость космонавтов при выполнении космических полетов. Для этой цели ими были разработаны принципиально новые для практики космической медицины методы воспроизведения физиологических эффектов космического полета, позволяющие моделировать гемодинамические эффекты невесомости и переходных состояний от невесомости к перегрузкам и наоборот (Береговкин А. В., Воронин Л. И., Улятовский Н.В., Елизаров С.Ю. Авт. свид. № 649613. - 1978). На базе этих методов ими были разработаны новые методики, позволяющие прогнозировать устойчивость к перегрузкам на заключительном этапе космического полета и гравитационную устойчивость космонавтов в раннем адаптационном периоде (Воронин Л.И., Улятовский Н.В., Елизаров С.Ю. Авт. свид. № 123433. - 1978; Улятовский Н.В., 1979. - 165 с.).
Изучение физиологических механизмов адаптации к гравитационным нагрузкам позволило выявить ведущие механизмы снижения устойчивости к перегрузкам после воздействия невесомости (Воронин Л.И. Канд. дисс.. - 1977. - 132 с.; Елизаров С.Ю. Канд. дис.; Воронин Л.И. Докт. дисс.). На основании полученных результатов ими была разработана фармакологическая рецептура, хорошо зарекомендовавшая себя в реальных космических полетах (Воронин Л.И., Улятовский Н.В., Елизаров С.Ю. Авт. свид. № 3064400. - 1986).
Теоретически и экспериментально авторами обоснована возможность сквозного моделирования физиологических эффектов всех этапов космического полета применительно к МКС, АКС (Воронин Л.И., Елизаров С.Ю. Авт. свид. № 4516817. - 1990).
В 1983 г. в докторской диссертации Воронин Л.И. теоретически и экспериментально обосновал средства и способы профилактики гемодинамических расстройств применительно к задачам пилотирования многоразовых космических систем.
| 18.2. Исследование основных этапов совершенствования вестибулярных тренировок космонавтов |
|
Полет Г.С. Титова на космическом корабле «Восток-2» в августе 1961 г., а также результаты послеполетного обследования, отчет космонавта акцентированно обозначили значение вестибулярных тренировок космонавтов.
 Тренировка английской космонавтки Хелен Шарман в условиях кратковременной невесомости на самолете-лаборатории Ил-76. Аэродром «Чкаловский», апрель 1991 г. |
Начиная с 1963 г. в ЦПК с целью подготовки организма к факторам космического полета в период подготовки к полету космонавтам проводятся пассивные вестибулярные тренировки по адаптации человека к ускорениям Кориолиса. За это время были разработаны соответствующие методики по отбору и подготовке, определены сроки их проведения, а также разработана специальная программа по подготовке к невесомости при полетах по параболе Кеплера.
По мере накопления опыта космических полетов, совершенствования медико-биологической подготовки космонавтов, совершенствовалась и вестибулярная подготовка.
Первый этап, включающий период с 1962 по 1970 гг., заключался в том, что вестибулярные тренировки проводились всем космонавтам, находящимся в отряде ежедневно, двумя циклами с интервалом между ними в 6 месяцев. Каждый цикл включал до 30 тренировок в течение двух месяцев. Общее количество тренировок в году достигало до 50-60 независимо от времени старта. Вестибулярные тренировки проводились на стендах, разработанных специалистами ИАиКМ: вращающееся кресло, четырехштанговые качели К.Л. Хилова, оптокинетический барабан, стенд для балансирования на неустойчивой пробе.
При этом использовались методы, разработанные специалистами ИАиКМ совместно с сотрудниками ЦПК (Лапаев Э.В., Сидельников И.А., Емельянов М.Д., Вартбаронов Р.А., Попов Н.И.).
В этот период делались первые шаги по использованию летающей лаборатории для подготовки организма космонавтов к факторам космического полета (ФКП) (Степанцов В.И., Колосов И.А., Чекирда И.Ф. и др.).
Второй этап - период с 1971 по 1980 гг. - характеризуется изменением самой концепции тренировок, которая заключалась в том, что тренировки стали проводиться одним циклом членам экипажа только на заключительном этапе подготовки вплоть до старта. Необходимость такого подхода объясняется отсутствием целесообразности проведения тренировок задолго до старта, так как время после окончания цикла тренировок до космического полета нередко значительно превышало время сохранения положительного эффекта тренировок. В результате достигнутый хороший уровень вестибулярной устойчивости после цикла тренировок практически приходил к исходному уровню перед стартом. Было установлено время сохранения положительного эффекта тренировки от 0,5 до 2 месяцев (Алексеев В.И., 1984).
Таким образом, изменив методологию проведения вестибулярных тренировок, удалось сократить в 4 раза сам цикл тренировок (в среднем 15 тренировок вместо 60), повысить их эффективность и значительно снизить число случаев развития космической болезни движения (КБД) у членов экипажей. Весомый вклад в это внесли специалисты НИ ЦПК Тарасов И.К., Алексеев В.Н., Солодовник Ф.А. и др.
Однако использование традиционных методов вестибулярной подготовки космонавтов не всегда позволяло повышать вестибулярную устойчивость до высокого уровня, особенно улиц с пониженной ее исходной устойчивостью.
Для этой цели на базе ЦПК им. Ю.А. Гагарина в этот период осуществляется поиск новых эффективных средств подготовки космонавтов к ФКП с использованием специфических и неспецифических средств. В качестве последнего использовался адаптоген-экстракт элеутерококка (НИР «Корунд», 1971).
Впервые на базе ЦПК сотрудниками Алексеевым В.Н., Бабуриным Е.Ф., Тарасовым И.К. разработана методика использования адаптогена-элеутерококка и апробирована в 1975 г. членами экипажа «Союз-18». Получены положительные результаты.
По методике с использованием адаптогена-элеутерококка прошли подготовку более 30 членов экипажей.
Третий период - с 1981 г. по настоящее время - характеризуется дальнейшим совершенствованием методов вестибулярной подготовки космонавтов, заключающимся в использовании наземных технических средств и летающей лаборатории на фоне приема адаптогена с обязательным их выполнением на заключительном этапе подготовки, включая предстартовый период.
Такой подход позволил повышать вестибулярную устойчивость у лиц с пониженным ее исходным уровнем, обеспечить благоприятную адаптацию в ОПАН, снизить количество случаев КБД в невесомости, особенно выраженные ее формы, и повысить качество прогнозирования адаптации к невесомости по результатам предполетных вестибулометрических тестов.
Разработка новых и совершенствование имеющихся методов вестибулярной подготовки космонавтов осуществлялись в рамках НИР «Мозжечок» - 1983 г., «Котлован» - 1986 г., «Бура-3» - 1988 г., «Адреналин» - 1993 г., в которых сотрудники ЦПК были в качестве головных исполнителей (Тарасов И.К., Алексеев В.Н., Солодовник Ф.А., Каспранский P.P., Остапенко А.Н. и др.) совместно со специалистами ИАиКМ (Лапаев Э.В., Крылов Ю.В., Воробьев О.А., Зарицкий В.В. и др.) и других смежных организаций.
В 1993 г. сотрудниками ЦПК Алексеевым В.Н., Каспранским P.P., Остапенко А.Н. совместно со специалистами ИАиКМ Воробьевым О.А., Зарицким В.В. и др. в рамках НИР «Адреналин-1» разработана новая методика подготовки организма космонавтов, а также других специалистов авиакосмического профиля к воздействию невесомости с использованием автономных динамических стендов (АДС).
Принцип данной методики заключается в том, что человек тренирует «сам себя» за счет вращения кресла с помощью педального периода. В данном случае в контур воздействия включается кроме вестибулярного анализатора и двигательный за счет напряжения мышечной, суставной систем. Это благотворно влияет на тренировочный процесс. При такой «самостимуляции» человек сам дозирует нагрузку по своему самочувствию, при этом исключается элемент передозировки и срыва компенсаторных механизмов.
Тренировки на АДС имеют преимущества перед штатными и электровращающимися креслами (стендами):
они малогабаритны, позволяют использовать их в любых условиях;
не требуют электропитания, что повышает их безопасность;
не требуют обслуживающего технического и медицинского персонала;
позволяют одновременно провести тренировки большому количеству лиц. Это особенно важно при тренировках курсантов летных училищ, летчиков, моряков и космонавтов для полетов на АКС, когда требуется большое количество тренировок в течение дня и всего цикла;
тренировки на АДС исключают возможность срыва компенсаторных механизмов, так как методика является щадящей;
высокая пропускная способность АДС на этапе первичного отбора кандидатов в космонавты из большого контингента лиц;
позволяет проводить тренировки космонавтам на заключительном этапе, когда они отсутствуют на базе по служебным вопросам (командировки, отдых и т. д.). За счет малых габаритов стенд легко транспортируется.
Данный стенд и методика уже реализуются при подготовке членов экипажей. Получены положительные результаты, а на сам стенд получено авторское свидетельство, и поступила заявка на их массовое изготовление для частей и летных училищ.
Материалы исследований были доложены на Международной конференции в ЦПК им Ю.А. Гагарина 7 октября 1993 г. совместно со специалистами ИАиКМ.
| 18.3. Совершенствование методов тренировки системы кровообращения |
|
В процессе выполнения длительных КП специалисты космической медицины столкнулись с проблемой возвращения человека на Землю. Особенно остро эта проблема проявилась после 18-суточного полета А. Николаева, В. Севастьянова. Исследования в этой области проводились в направлении тщательного изучения воздействия невесомости на организм (в основном гемодинамические и на костномышечную системы) и разработке на этой основе системы профилактических мероприятий на борту ПКА, а также системы послеполетной реабилитации. В результате была разработана и усовершенствована система медицинского контроля и медико-профилактического обеспечения космонавтов на всех этапах отбора и подготовки (Береговкин А.В., Сырых Г.Д., Калиниченко В.В., Жернавков А.Ф., Чекирда И.Ф., Почуев В.И.). Была разработана научная концепция механизма адаптации и реадаптации системы кровообращения человека к невесомости и метода активного управления этим процессом (Калиниченко В.В., Жернавков А.Ф.). Выявлено, что перестройка регуляции системы кровообращения космонавтов на этапах космического полета проявляется в измененных постуральных реакциях, снижении и повышении ортостатической и антиортостатической устойчивости. На основе полученных данных были сформулированы и разработаны методические подходы к количественной оценке ортостатической устойчивости космонавтов (Калиниченко В.В. Канд. дисс. - 1978) и антиортостатической (Жернавков А.Ф. Канд. дисс. - 1982) устойчивости, методика тренировки системы кровообращения к невесомости (Калиниченко В.В., Жернавков А.Ф. Авт. свид. № 794957. - 1980; № 1146958. - 1984). Методики внедрены в практику медико-биологической подготовки космонавтов, что существенно оптимизировало жизнедеятельность членов экипажей в острый период адаптации к невесомости.
Профессиональная деятельность космонавтов связана с работой в экстремальных условиях, требующих напряжения функциональных резервов организма, быстрой адаптации-реадаптации к различным факторам. В этом плане в последнее время стала разрабатываться система фитопрофилактики и фитокоррекции функционального состояния организма космонавтов, включающая организационные принципы, методику и средства проведения оптимизации адаптационных процессов препаратами лекарственных растений (Кравченко В.В., Черникова Н.Е., 1993, НИР «Звонок-1»). Результаты работы внедрены в практику МБП космонавтов.
| 18.4. Совершенствование системы медицинского контроля за состоянием здоровья космонавтов |
|
Подготовка экипажей пилотируемых космических кораблей типа «Союз» и орбитальных станций «Салют» и «Мир» сопровождалась расширением спектра решаемых космонавтами задач, стали расширяться границы допуска космонавтов к КП по состоянию здоровья, что потребовало создания целостной системы медицинского контроля и профилактики.
Основы организации медицинского контроля за состоянием здоровья космонавтов как системы были заложены к 1974 г. и научно обоснованы в НИР «Здоровье» (отв. исполнитель Береговкин А.В.), «Нерв» (отв. исполнители Кузнецов О.Н., Попов В.А.), «Адаптация» (Еремин А.В., Богдашевский Р.Б.), «Реадаптация» (Ешанов Н.Х., Бабурин Е.Ф.). Эти научно-исследовательские работы, в которых был обобщен опыт реальных космических полетов, выполненных к этому времени, позволили подготовить новую редакцию «Инструкции по медицинскому освидетельствованию и контролю за состоянием здоровья кандидатов в космонавты, космонавтов и инструкторов-космонавтов», введенную в действие приказом МО и МЗ № 154/284 ДСП в 1974 г. В последующем в 1982 г. эта «Инструкция» благодаря в основном результатам научно-исследовательских работ именно сотрудников ЦПК им. Ю.А. Гагарина, существенно корректировалась, отражая общую тенденцию - некоторое снижение требований к состоянию здоровья в процессе отбора и подготовки космонавтов, расширению границ индивидуального подхода с учетом функциональных возможностей организма космонавта и функциональных обязанностей в составе космического экипажа.
В дальнейшем с увеличением продолжительности КП, изменением требований к состоянию здоровья космонавтов система медицинского контроля претерпевала серьезные изменения. Эти изменения были проанализированы в НИР «Шлакоблок» (1984) и нашли свое отражение в «Инструкции по медицинскому освидетельствованию и контролю за состоянием здоровья кандидатов в космонавты, космонавтов и инструкторов-космонатов» (Приказ МО СССР и МЗ СССР № 390/585, 1989 г.), исполнители Сырых Г.Д., Дедулин В.И., Жернавков А.Ф.
Организационно-методическое совершенствование системы медицинского контроля за состоянием здоровья космонавтов проявляется в изменении сроков стационарного освидетельствования, значительного сокращения объемов рентгеновских обследований (Яблонцев Н.Н., 1989), коррекции методик постуральных и велоэргометрических проб, введении новых информативных методик, что дало возможность существенно изменить программы обследования на различных этапах профессиональной деятельности космонавтов.
В период подготовки к длительным КП важную роль играла разработка принципов рационального режима труда и отдыха в космическом полете. Данному направлению был посвящен ряд научных исследований. Была выдвинута концепция о существенной значимости адаптивных возможностей различных систем организма к режимам труда и отдыха, нашедших свое отражение в многочисленных публикациях (Лицов А.Н., «Известия АН СССР», более 10 статей в журнале «Космическая биология и авиакосмическая медицина», в книге «Психологические проблемы космических полетов», 1979 и ряде других публикаций). На основе этих исследований были разработаны требования к режиму труда и отдыха космонавтов, а также методы контроля и оценки различных режимов РТО.
Проводимые исследования в середине 70-х годов позволили изменить всю систему подготовки космонавтов. Концептуально она стала направленной на более «мягкую» адаптацию организма к невесомости за счет переноса ее начала на Землю (ортотренировки, сон в антиортоположении, вестибулярные тренировки до момента старта). Осуществление длительных пилотируемых КП на орбитальном научно-исследовательском комплексе «Салют-6» - «Союз» явилось свидетельством эффективности отбора и подготовки космонавтов, и прежде всего МБП, комплекса методов профилактики неблагоприятных последствий длительного воздействия факторов КП, рационального ведения реадаптационного периода. Вместе с тем в КП обнаружены устойчивые изменения основных показателей красной крови (Легеньков В.И., 1993).
На основе обобщения опытов космических полетов к началу 80-х годов была разработана система медицинского контроля в реальном космическом полете. При участии специалистов ЦПК (Хлебников Г.Ф., Скиба И.А., Завальнюк В.П., Богдашевский Р.Б.), были выполнены такие НИР, как «Опыт», «Топка-1», «Наведение» - по разработке руководства по медико-биологической подготовке космонавтов и медицинскому обеспечению космических полетов. В дальнейшем в НИР «Звонок-1» (Жернавков А.Ф., Махалев В.А., Почуев В.И.) обобщен 30-летний опыт организации медицинского контроля и лечебно-профилактическое обеспечение космонавтов с 1960 по 1990 гг. В работе проведен детальный анализ результатов первичного медицинского отбора кандидатов в космонавты, заболеваемости и дисквалификации космонавтов, эффективности отдельных методов обследования и системы медконтроля в целом, разработаны предложения по коррекции и совершенствованию системы медицинского обеспечения космонавтов на всех этапах их профессиональной деятельности, даны рекомендации по внедрению конкретных методик обследования и лечебно-профилактических мероприятий. Результаты этой работы позволяют адаптировать существующую систему медицинского контроля за состоянием здоровья и лечебно-профилактического обеспечения космонавтов к современным требованиям пилотируемой космонавтики.
Кроме того, начиная с 70-х годов, возникла необходимость «сквозного» медицинского контроля за состоянием здоровья и выполнением лечебно-профилактических мероприятий космонавтов. С этой целью функционально выделялись специальные врачи экипажей. Обоснованию такой необходимости, а также формированию перечня их задач и обязанностей в последнее время был посвящен ряд НИР (Богдашевский Р.Б., Усов В.М., Косачев В.Е., Дьяконов Р.В.). Было разработано и утверждено межведомственное «Положение о враче экипажа» с четким определением их прав и обязанностей, статуса на всех этапах профессиональной подготовки космонавтов, а также во время выполнения ими космических полетов и в процессе послеполетной реабилитации. Большой практический вклад в медицинское обеспечение длительных пилотируемых КП и в процессе МБП космонавтов внесли в качестве врачей экипажей Дьяконов Р.В., Кобзев Е.А., Резников И.М., Шпатенко Ю.А., Кулев А.П., Криволапов В.В.
С подготовки первых космонавтов большое внимание уделялось физической подготовке и спорту. При этом физическая подготовка основывалась на концепции о том, что уровень физической подготовки космонавтов должен соответствовать спортсмену-многоборцу. Однако по мере накопления опыта было выявлено, что чрезмерная физическая активность отрицательно влияет на устойчивость космонавта к факторам космического полета. Существующая в настоящее время концепция подготовки космонавтов предусматривает формирование и поддержание необходимой общей физической подготовленности и формирование некоторых профессионально важных качеств (в том числе и вестибулярной устойчивости). [Использование средств физической подготовки для адаптации к невесомости «Мак-1», 1982 (Сковородников В.В., Суворов А.С., Чекирда И.Ф.). Совершенствование физической подготовки космонавтов «Шелк-1», 1985 (Суворов А.С., Юманов Н.А.), формирование ПУК средствами физической подготовки - «Тепло», 1992 (Чекирда И.О., Суворов А.Г.).]
Результаты исследований регуляции движений при действии специфических гравитационных факторов (невесомости, лунной весомости, обычной весомости, перегрузок) и неспецифических факторов (вестибулярных и гипоксии) позволили Чекирде И.Ф. разработать теорию построения движений человека при действии стресс-факторов КП и содержательно уточнить учение академика Н.А. Бернштейна. Им на основе теоретических работ разработаны основные причины построения перспективной системы профилактики физической детренированности космонавтов в длительной невесомости на основе адекватного воздействия на координационный, мышечный и тонический компоненты двигательной активности с помощью использования новых средств и способов, которые защищены 10 авторскими свидетельствами и оценены на действующих образцах и в экспериментах. В 1990 г. Чекирда И.Ф. защитил докторскую диссертацию на тему «Организация двигательной активности человека при действии факторов КП.
| 18.5. Анализ и совершенствование психологической подготовки космонавтов к полету | |
Наряду с медицинскими требованиями, предъявляемыми к кандидату в космонавты, существовали и существуют определенные требования к его психическим качествам и особенностям.
Еще в начале 60-х годов в основу концепции психологического отбора космонавтов был положен разработанный Ф.Д. Горбовым принцип воспроизведения модели реальной космической деятельности с имитацией в экспериментальной модели основных экстремальных факторов полета. Этими факторами считались эмоциональный стресс, невесомость, сенсорная депривация, изолированность, недостаток информации и жесткая регламентированность, кодированность информационного обмена с наземными службами обеспечения полета.
Для моделирования условий эмоциональных нагрузок, невесомости и необходимости адекватно действовать в остром дефиците времени были использованы прыжки с парашютом и полеты в специально оборудованном самолете по параболе Кеплера, которые и по настоящее время в сокращенном объеме и в определенной модификации используются как экспертно-нагрузочные пробы и тренировочные меры по повышению психологической устойчивости к стресс-факторам. В разработку и практическую реализацию данного метода существенный вклад внесли Киселев С.А., Колесников Г.М., Колосов И.А., Крылов В.М., Лебедев В.И., Прусский А.А., Соловьев И.Б., Хлебников Г.Ф., Чекирда И.Ф., Завальнюк В.П., Шепарнев В.А. В данном направлении работы проводились по изучению реакций организма на условия кратковременной невесомости Прусским А.А., Симаковым А.А., Чапаевым А.В. (НИРы «Рубикатор МО», «Периферия-1»), а также изучались характеристики двигательной сферы человека в условиях невесомости (Чекирда И.Ф.), исследовалась психофизиологическая устойчивость космонавтов по результатам физиологического контроля в процессе летной подготовки (Завальнюк В.П., 1983).
В сугубо психологическом плане, однако, предполагалось, что основная опасность для сохранения психической устойчивости человека в космосе заключается в изоляции, в информационном дефиците и остром возникновении сенсорной депривации. Следует отметить, что ни в практике, ни в эксперименте, ни в теории таких прецедентов не встречалось, и эти вопросы не исследовались. Для моделирования этих факторов и был разработан метод сурдокамерного эксперимента, суть которого состояла в многосуточном испытании психологической устойчивости человека, помещенного в специально оборудованную звукоизоляционную камеру и действующего по жестко регламентированной программе, профессионально имитирующей деятельность. Наблюдение за поведением и работой испытуемого осуществлялось круглосуточно бригадами экспериментаторов через специальные технические устройства, которыми не мог управлять сам испытуемый.
 Психологические исследования космонавта Леонида Ивановича Попова в сурдокамере. ЦПК, 1980 г. |
Таким образом, с начала 60-х годов в экспериментальной психологии впервые стал использоваться новый метод комплексного испытания нервно-психологической устойчивости человека в профессиональных имитирующих условиях. В последующем в сурдокамерный эксперимент был включен режим непрерывной деятельности (РИД), суть которого заключалась в принудительном лишении сна в течение нескольких суток с жестко регламентированной программой экспериментальной деятельности испытуемого в этот период. В разработку данного метода большой вклад внесли Богдашевский Р.Б., Лицов А.Н., Жданов О.И., Замалетдинов И.С., Ступницкий В.П., Анахов Н П.
Длительный опыт реализации этого метода обобщен в многочисленных публикациях и в монографии О.Н. Кузнецова, В.И. Лебедева «Психология и психопатология одиночества» (М.: Медицина, 1972. - 334 с.). Сурдокамерные испытания с сенсорной и информационной депривацией, публичностью одиночества, измененными суточными режимами позволили наблюдать процесс формирования отношений личности к непривычным условиям существования, связать возникновение необычных психических состояний с нервно-психической неустойчивостью, заключающейся в затруднениях формирования отношений к неопределенности (Кузнецов О.Н., 1970).
Режим непрерывной деятельности оказался наиболее информативным источником получения экспериментальных результатов и объективных данных об особенностях адаптации человека к усложненным условиям существования, об особенностях его психики, структуры личностных свойств, о психофизиологических резервах. Открытие новых возможностей метода сурдокамерного эксперимента с РНД позволило существенно упростить саму процедуру испытания, сократить продолжительность его проведения до 3-5 суток, снизить требования к режиму изоляции испытуемого в эксперименте и этим самым существенно снизить экономические затраты на его проведение с сохранением его психодиагностических возможностей.
Модификация сурдокамерного эксперимента была вызвана следующими важными обстоятельствами, отражающими качественное изменение деятельности психологов ЦПК им. Ю.А. Гагарина. Первое обстоятельство связано с тем, что с начала 70-х годов специалисты-психологи стали активно входить в группы медицинского обеспечения космических полетов и исследовать психологические факторы реальных полетов в ходе непосредственного участия в деятельности ЦУПа. С этого времени стало очевидным, что первоначальный основной вариант эксперимента лишь приблизительно моделирует условия и специфику деятельности космонавтов в полете, а ранее предполагавшиеся эффекты одиночной изоляции и сенсорной депривации далеко не соответствуют реальности. Второе обстоятельство заключалось в том, что с указанного периода психодиагностическая направленность деятельности психологов была смещена на более ранние этапы отбора кандидатов в космонавты с использованием более совершенных методических средств психодиагностики и с расширением источников получения психологической информации. Основное внимание уделялось задачам целенаправленной психологической подготовки космонавтов и экипажей в целом. И в этом плане сурдокамерный эксперимент уже использовался больше как тренировочный эксперимент, направленный на формирование профессионально значимых психологических свойств и качеств.
Третье обстоятельство было связано с модернизацией методической базы психодиагностики, использованием более совершенной психофизиологической аппаратуры и с расширением неинструментальных методов наблюдения, динамической оценки и контроля, реализуемых в ходе самой профессиональной подготовки космонавтов на космических тренажерах, в прыжках с парашютом, в тренировках на выживание в сложных климатогеографических зонах и в других видах учебно-тренировочных мер по подготовке космонавтов к полетам.
И, наконец, четвертое обстоятельство было связано с представившейся возможностью непосредственного внедрения методических рекомендаций психологов в практику медицинского обеспечения космических полетов через врачей экипажей, главных операторов Центра управления полетом и специалистов группы психологической поддержки.
В указанном изменении психологических мероприятий по отбору и подготовке космонавтов деятельное участие принимали и принимают Богдашевский Р.Б., Жданов О.И., Замалетдинов И.С., Косачев В.Е., Рюмин О.О., Соловьев И.Б., Усов В.М., Шпатенко Ю.А. Важным с точки зрения психологического прогноза успешности деятельности космонавтов в полете было определение стилей познавательной деятельности, их классификации и методов определения и оценки как в индивидуальном, так и в групповом функционировании (Жданов О.И., 1983).
Таким образом в деятельности психологов основным направлением становится: на этапе отбора - выделение скрытой психопатологии, а в процессе подготовки к космическому полету - психологическая подготовка, включающая развитие адаптационных и резервных возможностей организма. Некоторые результаты этого направления были опубликованы в монографии «Психологические проблемы космических полетов» (М.: Наука, 1979. - 239 с.). Проблемам отбора, обучения космонавтов посвящена монография Г.Т. Берегового, В.Н. Григоренко, Р.Б. Богдашевского, И.Н. Почкаева «Космическая академия» (1987. - 152 с.), вышедшая в 1993 г. вторым изданием.
Важное значение в формировании профессионально значимых психологических качеств космонавтов принадлежит подготовке на комплексных и специализированных тренажерах. В то же время комплексный тренажер является универсальным средством для определения диалектики годности, подготовленности и готовности космонавта к космическому полету. Особенности процесса обучения и тренировок космонавтов на специализированном тренажере стыковки исследовал Усов В.М. (1976), проблему функциональных состояний по данным радиообмена - Дьяконов Р.В. (1987), Косачев В.В. (1989) разработал комплексные показатели функционального состояния и критерии психофизиологической готовности космонавтов к выполнению динамических операций на ПКО, а Поликанов С.Г. (1988) исследовал особенности практического мышления в деятельности космонавтов на комплексном тренажере.
Особенности деятельности космонавта, включенного в систему визуальной селекции космических объектов на фоне звездного неба и пути ее оптимизации, исследовал Рюмин О.О. (1983). Обоснованию самостоятельного раздела психологической подготовки космонавтов - специальной психологической подготовке к деятельности в экстремальных условиях полета - посвящена серия научно-исследовательских работ, выполненных Соловьевой И.Б. (1983, 1986, 1989).
| 18.6. Анализ методологии психологической совместимости и взаимодействия членов экипажа |
При подготовке длительных космических экспедиций одной из важных задач была и остается проблема психологической совместимости и взаимодействия членов экипажа. Данное направление стало развиваться на принципе, сформулированном Ф.Д. Горбовым, о моделировании совместной деятельности (гомеостатическая модель). Согласно этому принципу, всякая групповая деятельности, особенно операторская, протекает в условиях обратных связей, и в этой взаимосвязанной деятельности любая акция одного члена группы вызывает «возмущение» в деятельности других, вынужденных сообразовываться с ней.
Рассмотренный принцип гомеостатического равновесия использован в устройстве аппарата «Гомеостат», разработанного Ф.Д. Горбовым в соавторстве с М.А. Новиковым, М.И. Клевцовым и И.Е. Цибулевким в 1964 г.
В «Гомеостате» была заложена идея о взаимных перекрестных связях, посредством которых каждый из членов группы, решая свою частную задачу, влиял на ход остальных. Взаимные перекрестные связи в данном виде групповой взаимосвязанной деятельности, по мнению авторов, и моделируют ту неспецифическую сторону групповой деятельности, где можно было определять характеристики деятельности индивида и группы в целом.
Разработанный аппарат эффективно использовался в решении задач по отбору космических экипажей, начиная с середины 60-х г. В 1970 гг. М.А. Новиковым была сформулирована «психофизиологическая концепция» совместимости, суть которой сводилась к фактору синхронизации изменений ряда психофизиологических параметров (пульс, дыхание, кожно-гальванический рефлекс) у членов группы при работе аппарата «Гомеостат» или при совместной ассоциативной пробе.
Следует отметить, что концепция «психофизиологической совместимости» нашла эффективное практическое подтверждение в группах, функционирующих в условиях тесного контактного (локомоторного, операторского, координационного) взаимодействия, особенно в спортивных командах. Эта концепция и соответствующие методические приемы изучения совместной взаимосвязанной деятельности как аппарат «Гомеостат», «парная словесная ассоциативная проба» были также оправданными при решении вопросов комплектования первых космических экипажей, чья целевая деятельность предполагала преимущественность именно этих контактно-операторских форм взаимодействия.
Однако уже вскоре стало очевидным, что деятельность космического экипажа лишь отдаленно напоминает простое операторское взаимодействие. Программа этой деятельности все более усложняется и насыщается задачами научно-исследовательского, испытательного и народнохозяйственного характера. Они все больше приобретают формы познавательного и интеллектуального взаимодействия, причем взаимодействия не только в совместной работе, но и в быту, в общении, в ходе длительного совместного проживания на борту космического объекта.
Все это дало основание начать с начала 70-х годов в ЦПК цикл исследований, посвященных проблеме совместимости, итоги которых были обобщены в комплексной НИР «Рудин АН» (Богдашевский Р.Б., Замалетдинов И.С., 1985) по исследованию методов оптимального формирования и групповой психологической подготовки экипажей.
В 1990 г. И.С. Замалетдиновым была предложена.экопсихологическая концепция совместимости, основные положения которой дают принципиально новое понимание феномена психологической совместимости.
Было определено, что феномен психологической совместимости является своеобразной функционально-системной характеристикой функционирования экипажа и заключается в такой сочетанности (сходство или различие) индивидуальных особенностей членов экипажа, которая в наибольшей мере способствует эффективному выполнению целевой профессиональной деятельности экипажа.
Вместе с тем было определено, что сходство или различие в сочетанности индивидуальных особенностей членов экипажа относится к тем индивидуальным особенностям, которые имеют наиболее актуальное значение для конкретного вида совместной профессиональной деятельности членов экипажа, т.е. для конкретного вида КП.
Было выяснено также, что понятие психологической совместимости в наиболее полном, истинном толковании данного термина следует больше соотносить с теми видами группового функционирования, в которых наиболее выражена взаимосвязанная общая деятельность членов группы, протекающая в одном месте, т.е. в условиях достаточно тесного совместного нахождения членов группы.
Именно для этих условий группового функционирования, что характерно для жизнедеятельности космических экипажей, особенно в кратковременных полетах на кораблях типа «Союз» с его небольшим объемом жизненного пространства и насыщенностью этой жизнедеятельности взаимосвязанными видами совместной деятельности, а также операторским взаимодействием между членами экипажа, психологическая совместимость включает в себя такой ее компонент, как «психофизиологическая совместимость», т.е. совместимость членов группы по достаточно стабильно выраженным индивидуальным особенностям, отражающим психофизиологическую сферу, сферу психомоторики и темперамента.
Было определено, что для данного вида космической жизнедеятельности (кратковременные полеты на кораблях типа «Союз») совместимость выражается также во взаимокорректирующей сочетанной выраженности (различительность, комплементарность) у членов экипажа определенных характерологических и личностных особенностей таких, как эмоциональная реактивность, требовательность к другим, самокритичность и предусмотрительность.
Применительно же к полетам на комплексах «Союз» - «Салют» и «Союз» - «Мир» продолжительностью от 0,5 до 12 месяцев совместимость предполагала уже все большее сходство членов экипажа по возрастающему комплексу психологических особенностей личностного и социально-психологического плана, т.е. конгруентность индивидуальных особенностей.
Выяснилось также, что в этих условиях группового функционирования для психологической совместимости членов экипажа и эффективного совместного сотрудничества в решении возникающих различных проблемных ситуаций определяющее значение имеет также наличие единства ценностных ориентации, общности интересов, сходство личностных установок членов экипажа по текущим внутренним и внешним событиям, а также наличие единства, сходства морально-этических, нравственных норм вплоть до мировоззренческих позиций.
Все это позволило выдвинуть основное принципиальное положение экопсихологической концепции совместимости о том, что лишь наиболее значимые условия и факторы целевой групповой деятельности, наиболее значимые параметры и компоненты группового взаимодействия членов экипажа в ходе целевого их группового функционирования определяют соответствующую актуальную значимость для феномена совместимости тех или иных индивидуальных особенностей членов экипажа, касаются ли они характеристик психомоторики, темперамента и характера, или личностных и социально-психологических свойств и качеств.
Реализация разработанной методологии психологического отбора и подготовки космонавтов в достаточно полной мере осуществлявшаяся с середины 70-х годов, позволила практически полностью исключить случаи вынесения экспертных решений о профессиональной непригодности отобранных с этого периода космонавтов. Следует отметить также, что реализация психологических рекомендаций по оптимальному комплектованию экипажей, осуществлявшаяся с начала 1983 г., позволила вдвое повысить число совместимых экипажей и в полтора раза снизить число недостаточно совместимых экипажей относительно предыдущего периода отбора и комплектования экипажей. Относительно результативности мер по психологической подготовке экипажа, т.е. по активному формированию групповой развитости, сработанности экипажей безотносительно меры выраженности в них феномена совместимости, получены также убедительные данные в пользу перспективности данного направления деятельности психологов по подготовке экипажей.
Определенные перспективы открываются в связи с разработкой информационно-познавательной модели «периодическая система психики человека» (Богдашевский Р.Б., 1993), в основе которой лежит понятие психического кода человека, т.е. избирательно динамической символьной структуры психики человека, и система отношений между различными кодами. Модель показывает, что обмен информацией между людьми осуществляется по определенным законам, которые по отношению к субъектам общения выступают как объективные. Поэтому возможно изучение отдельного человека в контексте его энерго-информационно-экологических взаимодействий и формирование соответствующих рекомендаций, а также построение прогноза его поведения в различных ситуациях. На основе изучения парных взаимодействий возможно построение наиболее эффективных межличностных контактов.
В заключение необходимо отметить, что в поиске путей формирования профессионально важных психических и физических качеств, обеспечивающих адекватную профессиональную адаптацию космонавтов к условиям и факторам космического полета, сохранения и укрепления их здоровья, обеспечении безопасности экипажа, важное значение принадлежит медико-биологической подготовке космонавтов. При этом сохранение здоровья космонавтов остается первостепенной задачей системы подготовки и основным критерием безопасности полетов, с пониманием того, что категория «здоровье» объединяется с категорией «деятельность», и обе они входят в интегральный показатель надежности космонавта, определяя принципиальную тенденцию проблемы отбора и МБП как переход от концепции «абсолютного абстрактного здоровья» к «профессиональному здоровью». Таким образом, «профессиональное здоровье» предполагает определенную связь между состоянием здоровья и резервными возможностями организма и, главное, - личностью космонавта, особенно в связи с увеличением продолжительности КП, когда временной фактор - ВРЕМЯ - приобретает самостоятельное психологическое и психофизиологическое значение и смысл, и вместе с профессиональной эффективностью, основанной на соотношении «затрат» и «результатов», определяет в значительной мере профессиональное и жизненное долголетие космонавта.