В МАИ научились предсказывать атрофию мышц в космосе

Исследователи из Московского авиационного института (МАИ) создали прогностическую модель, описывающую реакцию мышечной системы человека на гравитацию, отличную от земной. Эта разработка призвана стать основой для подготовки экипажей к будущим межпланетным экспедициям, в частности – к освоению Луны и Марса.

В МАИ научились предсказывать атрофию мышц в космосе

В условиях длительной невесомости мышечные ткани неизбежно деградируют: отсутствие постоянной механической нагрузки, смещение жидкостных сред организма и клеточные трансформации приводят к потере массы. Чтобы понять, как мускулатура поведет себя при лунном тяготении (около 1/6 от земного) или марсианском (примерно 3/8), учёным потребовались точные математические алгоритмы. Для их калибровки были использованы данные наземных экспериментов по имитации микрогравитации: «сухой» иммерсии, где тело добровольца изолировано от контакта с водой специальной мембраной, и методики вывешивания, снимающей осевую нагрузку с позвоночника и ног.

Как пояснила старший преподаватель кафедры 614 МАИ Ксения Сафронова, полученные модели позволяют не просто рассчитать степень атрофии мышц, но и сформировать индивидуальные протоколы тренировок, а также режимы труда и отдыха для каждого члена экипажа еще до старта миссии. Это гарантирует сохранение физической работоспособности космонавтов на протяжении всего полета.

Кроме того, алгоритм способен комплексно учитывать синергию негативных факторов дальнего космоса – радиационного фона, хронического стресса и социальной изоляции, которые усугубляют физиологические изменения.

Практическое применение этой технологии выходит за рамки астронавтики. По словам разработчиков, методика окажется незаменимой при создании медицинских и промышленных экзоскелетов. Анализ биомеханики конкретного оператора позволит инженерам точно дозировать внешнюю поддержку каркаса и настраивать приводы, обеспечивая максимальную эффективность и эргономику устройства для людей с нарушениями опорно-двигательного аппарата.

 

Читайте также

BepiColombo начал финальный этап восьмилетнего путешествия к Меркурию

BepiColombo начал финальный этап восьмилетнего путешествия к Меркурию

Частная миссия по поиску признаков жизни на Венере столкнулась с задержкой

Частная миссия по поиску признаков жизни на Венере столкнулась с задержкой

Helogen запустит в космос производство искусственных сетчаток и материалов для суставов

Helogen запустит в космос производство искусственных сетчаток и материалов для суставов

Ученые получили возможный первый прямой сигнал темной материи

Ученые получили возможный первый прямой сигнал темной материи

NASA выбрало Blue Origin для создания системы связи с Марсом за 700 млн долларов

NASA выбрало Blue Origin для создания системы связи с Марсом за 700 млн долларов

Ученые объяснили, почему черные дыры «откусывают» звезды снова и снова

Ученые объяснили, почему черные дыры «откусывают» звезды снова и снова

Телескоп Nancy Grace Roman отправился к точке L2 — научная работа начнется в 2027 году

Телескоп Nancy Grace Roman отправился к точке L2 — научная работа начнется в 2027 году

Британский визионер хочет запустить максимально дешевую миссию к Альфа Центавра

Британский визионер хочет запустить максимально дешевую миссию к Альфа Центавра

Миссии NASA, которые изменили историю освоения космоса

Миссии NASA, которые изменили историю освоения космоса

15 технологий древности, которыми человечество пользуется до сих пор

15 технологий древности, которыми человечество пользуется до сих пор

Те самые редкоземельные металлы: что в них редкого и зачем они вообще нужны

Те самые редкоземельные металлы: что в них редкого и зачем они вообще нужны

Семь самых больших машин в истории: гиганты весом в тысячи тонн и длиной в километры

Семь самых больших машин в истории: гиганты весом в тысячи тонн и длиной в километры

Робот TerraCognitaBot автоматизирует поиск кладов и мин

Робот TerraCognitaBot автоматизирует поиск кладов и мин

На Смоленской АЭС начата загрузка реактора усовершенствованным ядерным топливом

На Смоленской АЭС начата загрузка реактора усовершенствованным ядерным топливом

Спецдобавка разлагает полиэтилен за 5 лет

Спецдобавка разлагает полиэтилен за 5 лет

Ростех впервые покажет стелс-беспилотники для Су-57 на авиасалоне в Египте

Ростех впервые покажет стелс-беспилотники для Су-57 на авиасалоне в Египте