Механизмы адаптации вестибулярной системы к невесомости. Механизмы течения КБД(космической болезни движения)

Исчезновение симптомов космической болезни движения, восстановление, по данным регистрации отдельных волокон вестибулярного нерва лягушки, первоначально резко сниженной отолитовой афферентации к 5-м суткам полета [Gualtierotti Т. et al.] и снижение чувствительности (при исследовании на 8-е сутки полета и в более поздние сроки) системы полукружных каналов к адекватному раздражителю [Graybiel A. et al.] являются проявлением адаптации вестибулярного аппарата и других сенсорных систем к условиям невесомости.

В реализации срочной адаптации, применительно к компенсации вестибулярной дисфункции в условиях невесомости, можно выделить два механизма: поведенческий и нейрофизиологический [Корнилова Л. Н. и др., Козловская И. Б. и др.]. Поведенческий механизм у человека и приматов проявляется в условиях невесомости резким снижением скорости и амплитуды движений головы, что подтверждается результатами исследований в полетах.

Регистрация с помощью акселерометров двигательной активности у четырех астронавтов во время полетов «Спейслэб-1» и «Спейслэб-Д-4» выявила ограничение движений головы. По мере адаптации наблюдались увеличение ускорений и разнообразия указанных движений [Oman С. М.]. При этом было показано, что хотя все движения субъективно провоцировали симптомы КБД, однако большую значимость имели качательные (pitch) и вращательные движения, особенно с открытыми глазами.

У обезьян также наблюдалось резкое ограничение в начале полета двигательной активности, в том числе движений головы. У них через 2 ч после старта значительно увеличивалось время (до 1,5 ч) выполнения выработанных до полета 256 условнорефлекторных комплексов, связанных главным образом с быстрой установкой взора на предъявляемых мишенях. Тем не менее все комплексы были выполнены полностью и безошибочно, а к 7-м суткам полета время их выполнения возвращалось к предполетным величинам [Сирота М. Г. и др.].
Одним из признаков образования поведенческого механизма является также временный отказ или частичное избирательное ограничение приема пищи и воды.

Механизмы нейрофизиологической адаптации в условиях невесомости направлены на восстановление адекватного соотношения афферентной импульсации, поступающей в ЦНС с вестибулярной и других сенсорных систем. Исходя из известных в настоящее время морфологических связей и физиологических механизмов регуляции вестибулярной функции можно полагать, что увеличение потока афферентации от вестибулярного аппарата 'при движениях в невесомости (вследствие повышения динамической возбудимости системы каналов) будет способствовать усилению тормозных влияний клеток Пуркинье, мозжечка, а также определенных клеток вестибулярных ядер на рецепторный аппарат лабиринта. Эти влияния, по-видимому, ограничивают в определенной мере поступление вестибулярной импульсации в ЦНС.

Уменьшение коэффициента вестибулоокуломоторной реакции косвенно указывает на увеличение тормозных влияний клеток Пуркинье на функцию проведения в дуге этого рефлекса [Козловская И. Б. и др.]. Одновременно с адаптацией в вестибулярной системе развиваются приспособительные процессы в других сенсорных системах, направленные на установление адекватного соотношения афферентации, предполагаемый механизм изменения которых рассмотрен ранее.

Важное значение в развитии космической болезни движения и последующих приспособительных реакций, устраняющих это состояние, вероятно, имеют особенности формирования функциональной системы [Анохин П. К.] адаптации вестибулярного аппарата и взаимодействующих с ним сенсорных систем в условиях космического полета.

В состоянии невесомости вследствие изменения характера афферентации и возникновения сенсорных конфликтов уже на стадии афферентного синтеза в ЦНС поступает необычная обстановочная афферентация, характеризующая реальную внешнюю и внутреннюю среду существования организма, которая не запечатлена механизмами памяти в процессе фило- и онтогенеза. Уникальность ситуации, о которой сигнализирует обстановочная афферентация, и отсутствие модели этой ситуации в «памяти» затрудняют формирование программы действия и избирательную блокаду функциональных связей нейронов.

Все это может привести к поиску оптимального решения путем реализации цепи результатов, что потребует определенного времени для приспособления к реальной ситуации и сглаживания возникших симптомов КБД. В течение этого времени у восприимчивых индивидуумов проявляются различной степени выраженности симптомы КБД. Выявленное уменьшение чувствительности к развитию КБД при повторных полетах указывает, что во время космических полетов происходит, по-видимому, формирование долговременных адаптационных реакций на основе образования системного структурного следа [Меерсон Ф. Э.].

- Вернуться в оглавление раздела "Патофизиология"

Оглавление темы "Адаптация организма к космическому полету":