Институт Океанологии РАН
Физика океана, морская геология, морская биология, морская техника
English | Russian
Главная arrow Лаборатории сектора по морской технике arrow Лаборатория гипербарической физиологии
Лаборатория гипербарической физиологии Печать E-mail
Оглавление
Лаборатория гипербарической физиологии
Страница 2

Зав. Лабораторией - к.б.н. Яхонтов Борис Олегович.

Научная деятельность отдела с 1969г. была направлена на проведение фундаментальных и прикладных исследований по проблемам изучения и освоения человеком морских глубин и получение научных данных для разработки более эффективных и безопасных способов и методов водолазных погружений в научных, промышленных и экологических целях.

Основные разделы научно-исследовательской работы:

  • реакции физиологических систем организма на действие гипербарии и механизмы их формирования;
  • эффекты и механизмы биологического действия факторов гипербарии и процессы адаптации живых организмов к условиям глубоководной среды;
  • процессы сатурации организма инертными газами и десатурации;
  • нервный синдром высокого давления и наркотические состояния (этиология, генез, механизмы формирования);
  • работоспособность;
  • профессиональная патология: профилактика и лечение.

В 1968-72гг. специалистами Института совместно с другими организациями впервые в нашей стране были проведены океанологические и физиологические исследования по программе "Черномор" при длительном пребывании (ДП) в подводной лаборатории на глубинах до 25м. Были показаны широкие возможности применения метода ДП для изучения океанологических проблем, получены научные данные для оптимизации параметров газовой среды и режимов декомпрессии, заложены основы дальнейшего использования водолазного метода в научных целях. В дальнейшем на экспериментальной базе ВМФ в г. Ломоносове в совместных исследованиях по програме "Мировой океан" при имитации глубин до 300 м изучали влияние на организм газовых смесей на основе гелия и азота. Были научно обоснованы параметры среды и микроклимата для глубоководных водолазных комплексов и для работы водолазов под водой на глубинах до 300 м.

Изучены показатели работоспособности человека в условиях ДП и разработаны режимы труда и отдыха водолазов, критерии отбора и освидетельствования акванавтов для работы на больших глубинах. По программе "Мировой океан" 1976-80гг. проводились исследования, направленные на разработку нормативной медико-биологической документации, регламентирующей требования к проектированию, строительству и эксплуатации судов, глубоководных водолазных комплексов, обитаемых подводных аппаратов, водолазного снаряжения и рабочего инструмента для обеспечения подводных работ на различных глубинах. Были разработаны документы, которые использовались разработчиками при создании судов для морских нефтегазовых объектов и внедрении метода ДП в практику на шельфах Каспийского, Баренцева и Охотского морей. В период 1981-85г. г. по программе дальнейшей разработки метода ДП и фундаментальных поисковых исследований на животных при погружениях на глубины 1000-1500 м были успешно проведены опережающие исследования при давлениях, соответствующих глубинам до 2000 м, с использованием газовых сред на основе азота, гелия, криптона, аргона, водорода. Были исследованы механизмы возникновения и развития нервного синдрома высокого давления (НВСД). Разработаны и защищены авторскими свидетельствами способ и метод достижения больших глубин без возникновения симптомов НВСД. Также разработан метод фармакологической профилактики НВСД у человека. В результате исследований функционального состояния у водолазов в покое и при физических нагрузках выявлены гипербарические и физиологические факторы, лимитирующие глубину погружения и работоспособность

Выявлена роль гипербарических и водных факторов в формировании патологических изменений в организме водолазов. По данным медицинских наблюдений и изучения водолазной документации установлены высокие уровни профессиональной заболеваемости водолазов. Эти данные были положены в основу разработки руководящих документов, направленных на совершенствование медико-санитарного обеспечения водолазных работ, профилактики заболеваний и профессиональной реабилитации водолазов. При изучении эффектов давления на параметры биологических мембран и целых клеток установлено образование под давлением более плотной упаковки липидов мембран, изменение эффективной формы липидных молекул, повышение полярности липидной фазы, нарушение фермент-субстратных взаимодействий, нарушение мембранного скелета, увеличение частоты хромосомных повреждений, снижение скорости продвижения клеток по митотическому циклу и уменьшение числа пролиферирующих клеток в культуре in vitro. Для целостных организмов показана роль иммунокомпетентных клеток в повышении устойчивости к декомпрессионному заболеванию и в патогенезе самого заболевания. Полученные данные позволили сформулировать и обосновать гипотезу о критерии многопараметрического регулирования состояния биологических мембран при адаптации к воздействию гипербарии.

В целях развития экспериментальной гипербарической базы специалистами отдела был разработан и создан комплекс гипербарических технических средств, обеспечивающих возможность проведения исследований с участием водолазов в диапазоне имитируемых глубин до 1000 м, на животных-до глубин 2000 м, на биологических объектах - до 12000м.

Совместно с французской фирмой СФАЕ была разработана и защищена международным патентом, создана и внедрена в практику система "Экспрессанализ" для регистрации и оценки параметров жизнеобеспечения и состояния организма акванавтов в реальном времени при ДП в барокамерах при давлениях, соответствующих глубинам до 1000 м. Эта система успешно использовалась в прикладных и фундаментальных исследованиях на экспериментальных базах ВМФ и РАН. С 1991 г. работы в области гипербарии приостановлены в связи с отсутствием финансирования, а имеющееся уникальное оборудование и научный опыт специалистов не востребованы. В настоящее время продолжаются только фундаментальные исследования на мелких животных и биологических объектах с целью изучения биологического действия газовых смесей и их компонентов, а также механизмов адаптации организмов к условиям высокого давления.




 
См.также по теме
Нет публикаций по теме
Российская академия наук
Почтовая система Ocean Институт Океанологии РАН Проект OceanDB