350 руб
Журнал «Биомедицинская радиоэлектроника» №5 за 2025 г.
Статья в номере:
Исследование двигательной активности человека во время сна при моделировании условий микрогравитации
Тип статьи: научная статья
DOI: https://doi.org/10.18127/j15604136-202505-18
УДК: 629.78 – 612.21
Авторы:

А.И. Дьяченко1, В.С. Кубланов2, Е.С. Ермолаев3, А.В. Демин4, Ю.А. Шулагин5, Д.С. Невструев6, Г.С. Вылегжанин7, А.В. Шпаков8, Е.В. Ханин9, Г.В. Ковров10, Р.А. Насыров11

1, 3–5, 8,10 Институт медико-биологических проблем РАН (Москва, Россия)
2, 6, 7, 9, 11 Уральский федеральный университет (г. Екатеринбург, Россия)
1 alexander-dyachenko@yandex.ru, 2 kublanov@mail.ru, 3 1861894@mail.ru, 4 a_demin2005@mail.ru, 5 shulagin-yury@yandex.ru, 6 nevstruev.dmitriy@mail.ru, 7 grigorii.sergeevich@gmail.com, 8 avshpakov@gmail.com, 9 Khanineugine@mail.ru, 10 kovrov@imbp.ru, 11roman_nasyrov00@mail.ru

Аннотация:

Постановка проблемы. Известно, что сон – это специфическое физиологическое состояние, которое периодически сменяется бодрствованием. Чувствительными индикаторами качества сна являются параметры активности дыхательной системы: изменения дыхательных движений в области грудной клетки и брюшной полости. Нарушения параметров дыхательного цикла (частоты, глубины и объема) часто бывают признаками серьезных осложнений.

Цель. Исследовать изменения параметров дыхательных движений добровольцев-испытуемых в условиях 21-суточной антиортостатической гипокинезии.

Результаты. На основании данных ночных регистраций показано, что в каждом цикле исследования присутствуют эпизоды дыхательных движений, параметры которых определяются как апноэ и гипопноэ. Отмечено, что число этих эпизодов и значение индекса апноэ-гипопноэ увеличиваются во втором и/или третьем циклах регистрации у всех добровольцев. Результаты совокупного анализа данных дыхательных движений и пульсоксиметра не выявили достоверных данных о формировании в экспериментах эпизодов апноэ, при которых наблюдаются не только перерывы дыхательных движений, но и снижение уровня сатурации менее 93%. Обсуждаются возможные механизмы формирования дыхательных движений при моделировании микрогравитации в наземных условиях.

Практическая значимость. Разработанный метод дистанционного мониторирования функциональных изменений параметров дыхательных движений применяется в условиях моделированной и, вероятно, в реальной микрогравитации.

Страницы: 91-96
Список источников
  1. Krittanawong C., Singh N.K., Scheuring R.A. et al Human Health during Space Travel: State-of-the-Art Review. Cells. 2023. V. 12. P. 40. DOI: 10.3390/cells12010040.
  2. Wu B., Wang Y., Wu X. et al On-orbit sleep problems of astronauts and countermeasures. Military Medical Research. 2018. V. 5. P. 1–12.
  3. Strauch L., von der Wiesche M., Noppe A. Simulating microgravity with 60 days of 6 degree head-down tilt bed rest compromises sleep. NPJ Microgravity. 2024. V. 10 (1). P. 109 (1–10).
  4. Стулова Л.С., Попова О.В., Лучицкая Е.С. Оценка восстановления функциональных резервов сердечно-сосудистой системы в ночной период у добровольцев в эксперименте, имитирующем факторы космического полета, методом вариабельности сердечного ритма // Эффективная фармакотерапия. 2023. № 19 (41). С. 32–37.
  5. Addison A.P., Addison P.S., Smit P., Jacquel D., Borg U.R. Noncontact Respiratory Monitoring Using Depth Sensing Cameras:
    A Review of Current Literature. Sensors. 2021. V. 21. Р. 1135.
  6. Elliott A.R., Shea S.A., Dijk D.J. et al. Microgravity Reduces Sleep-disordered Breathing. American Journal of Respiratory and Critical Care Medicine. 2001. V. 164. P. 478–485.
  7. Sá R.C., Prisk G.K., Paiva M. Microgravity alters respiratory abdominal and rib cage motion during sleep. Journal of Applied Physiology. 2009. V. 107 (5). P. 1406–1412.
  8. Adir Y., Humbert M., Chaouat A. Sleep-related breathing disorders and pulmonary hypertension. European Respiratory Journal. 2021. V. 57. P. 2002258.
  9. Kovrov G.V., Vlasova A.V., Popova O.V., Chernikova A.G. Changes in the pattern of sleep disturbances in healthy subjects Under 21-day anti-orthostatic hypokinesia. Acta biomedica scientifica. 2023. V. 8 (6). P. 241–248.
  10. Ермолаев Е.С., Паршин К.С., Шулагин Ю.А., Зарипов Р.Н., Дьяченко А.И. Влияние 21-суточной «сухой» иммерсии на вентиляционную реакцию системы дыхания на нарастающую гиперкапнию // Авиакосмическая и экологическая медицина. 2023. Т. 57. № 6. С. 28–34.
  11. Томиловская Е.С., Рукавишников И.В., Амирова Л.Е., Шигуева Т.А., Савеко А.А., Китов В.В., Васильева Г.Ю., Пономарев С.А., Смирнова Т.А., Козловская И.Б., Орлов О.И. 21-суточная «сухая» иммерсия: Особенности проведения и основные итоги // Авиакосмическая и экологическая медицина. 2020. Т. 5. № 4. С. 5–14.
Дата поступления: 24.07.2025
Одобрена после рецензирования: 06.08.2025
Принята к публикации: 22.09.2025