Файл: Киклевич, Ю. Н. Ихтиандр.pdf

дневный врачебный контроль. Причем на некоторых наиболее ответственных этапах — погружение, выход в воду из дома, декомпрессия — необходим непрерыв­ ный контроль состояния акванавтов. Периодические же погружения врачей в подводные базы не представ­ ляют сложной задачи лишь на сравнительно небольших глубинах.

Присутствие врача на борту подводной базы край­ не желательно, но и оно не исключает необходимости передавать данные физиологических измерений на поверхность. При выходе акванавта в воду врач не имеет возможности наблюдать за его состоянием. По­ этому важнейшее значение приобретают методы изучения жизнедеятельности человека на расстоянии — биотелеметрия.

Наиболее полно вопросы создания аппаратуры для дистанционного изучения состояния организма челове­

и подводного. Однако до настоящего времени в лите­ ратуре не были описаны системы для комплекс­ ного дистанционного исследования состояния акванав­ тов.

В наших экспериментах требовалось дистанционно исследовать и проконтролировать ряд физиологиче­ ских и психологических показателей состояния акванав­ та в водной среде и в подводной базе или испытателя, находящегося в камере, контролировать параметры микроклимата подводной базы. Специфика подводных условий заставляла создавать новые или видоизменять уже известные приборы и устройства для измерений и исследований, которые проводились непосредствен­ но на месте. Одновременно возникла необходимость имитации физической нагрузки и операторской дея­ тельности в гидроневесомости.

С целью решения этих задач и была создана систе­ ма оборудования и приборов для научных и медико­ физиологических исследований и контроля состояния акванавта] систему назвали „Нимфа". Она включает

всебя: подсистему изучения и контроля физиологиче­ ских показателей, подсистему-пульт для имитации опе­ раторской деятельности и для психофизиологических исследований, стенд для выполнения рабочих операций

вгидроневесомости, отдельные приборы и устройства. Подсистема изучения и контроля физиологических показателей позволяет измерить, передать на расстоя­ ние до 100 метров и зафиксировать на лентах самопи­ шущих приборов частоту дыхания, количество, воздуха, вдыхаемого человеком за определенный промежуток

времени,— так называемый объем легочной вентиля­ ции, температуру тела, биоэлектрическую активность сердца, мозга, мышц — снять электрокардиограмму, электроэнцефалограмму, электромиограмму. Кроме того, по электрокардиограмме контролируется пульс. Частота дыхания и объем легочной вентиляции фикси­ ровались непрерывно, а остальные показатели — пе­ риодически.

Для обследования акванавта, находящегося в под­ водном доме, или испытателя в камере использовались накладные датчики и электроды. Когда акванавт нахо­ дился в воде, датчики и электроды крепились стацио­ нарно с помощью клея и другими способами. Необыч­ ные условия жизнедеятельности акванавта заставили выработать некоторые специальные приемы крепления и подготовки датчиков. Провода от датчиков собира­ лись в один многожильный кабель с общей полиэтиле­ новой оболочкой, образуя фал, которым человек был связан с поверхностью.

Объем легочной вентиляции измерялся простым, но надежным способом с использованием тарированной емкости, из которой поступала дыхательная смесь.

170

Подводный пулы предназначался для имитации опе­ раторской деятельности и психофизиологических ис­ следований. Работу оператора — человека, который является основным творческим звеном во многих системах управления машинами и сложными процесса­ ми,— называют профессией века. Взаимодействие че­ ловека и машины, поведение человека, выполняющего сложные задачи, которые связаны с приемрм и пере­ работкой информации, поступающей с приборов, и с принятием решений и их выполнением при помощи средств управления, короче говоря, надежность опе­

и т. п. операторская деятельность, занимает немалое место. Подводный пульт должен помочь изучить неко­ торые работы, которые предстоит выполнять опера­ тору.

Корпус пульта герметичен, на его передней панели расположень: различные приборы и элементы управ­ ления. Перед пультом небольшой столик и кресло, к которому можно пристегнуться ремнем. В корпус постоянно подавался сжатый воздух: повышенное дав­ ление внутри корпуса предохраняло приборы от попа­ дания воды. На пульте размещены рефлексометр, интенсиметр, динамограф,' эргограф, прибор для работы в режиме слежения, лампы освещения панели. На поверхности располагались источники питания пульта, приборы, с помощью которых акванавту давалось задание и контролировалось его выполнение.

Рефлексометр служит для фиксирования быстроты реакции акванавта на световой раздражитель — заго­ рающуюся лампочку. Перед акванавтом на панели пять

171

которую он должен нажать, если с поверхности включат одну из лампочек. Электросекундомер зафиксирует время от появления „пускового сигнала" до начала ответного движения. Можно исследовать простую реакцию — на включение одной и той же или любой лампочки и сложную реакцию — на включение лампо­ чек только определенного цвета. Этот опыт позволяет определить, как изменяется чувство времени у чело­ века под водой, насколько быстрая у него реакция, а также оценить, особенно по сложной реакции, как развивается утомление и изменяется работоспособ­ ность.

Оператору часто приходится выполнять одни и те же повторяющиеся движения. Для определения макси­

в режиме слежения позволяет решать и более слож­ ные задачи. Перед акванавтом шкала со стрелкой, ко­ торая постоянно „уходит" из заданного сектора. Не­ обходимо путем вращения рукоятки сводить к мини­ муму рассогласование, вносимое по определенной программе, и возвращать стрелку в сектор „нормаль­ ного режима". Такое слежение называется компенси­ рующим. Записав этот процесс, можно определить время реакции оператора, т. е. время между измене­ нием направления стрелки и соответствующим ответ­ ным движением оператора, „время на цели", в течение которого стрелка находится в заданном секторе, плав­ ность слежения и величину средней ошибки.

Мы сумели примениться в подводных условиях и к методу изучения внимания и скорости переработ­ ки зрительной информации с помощью так называе­ мых корректурных таблиц. Бланк корректурных таблиц с 660 кольцами (каждое кольцо имеет разрыв в одном из восьми возможных направлений, кольца расположе­ ны в случайном порядке) герметизировался под про-

172

зрачной пластмассой. Дается задание зачеркнуть все кольца с одним определеннымг разрывом. Акванавт зачеркивает кольца мягким карандашом. После про­ верки выполненного задания следы карандаша легко удаляются, и таблица готова к повторному использо­ ванию. При оценке результатов теста учитывается время выполнения задания и количество правильно зачеркнутых знаков.

Важно знать силу, которую прилагает человек, на­ пример, сжимая рукоятку. Динамограф, расположен­ ный на пульте, дает возможность определить и зафик­ сировать на ленте самописца максимальную силу кисти и мышечную выносливость — время удержания поло­ вины этой максимальной силы. Динамограф позволяет провести и другие тесты, необходимые для выяснения работоспособности и утомляемости акванавта. Этим же целям служит и эргограф. С его помощью записывают­ ся величина усилия, темп и равномерность повторяю­ щихся движений; получается так называемая эргограмма.

Трудовые операции, связанные с физической нагруз­ кой, выполнялись на специальном подводном стенде. Приходилось заниматься сборкой и разборкой различ­ ных узлов, слесарными работами. Периодически про­ водился „эталон-тест" — нормированная нагрузка с многократным поднятием через блок груза. Кроме того, были созданы отдельные приборы и устройства. Для исследования быстроты реакции в условиях под­ водного дома использовался переносной рефлексометр.

Тонкая моторика, точность движений изучались с помощью элекгротремографа. Держа руку на весу, акванавт должен стержнем-электродом пройти по сложному лабиринту. Когда стержень касается края

теста оценивалась с учетом затраченного времени и числа сделанных ошибок.

Функции зрительного анализатора, зрительная па­ мять изучались на приборе, называемом тахистоскопом. На короткие промежутки времени, задаваемые прибором, акванавтам показывали бланки с различной информацией, например сетку из шестнадцати квадра­ тов, в некоторых из которых расположены точки, циф­ ры, фигуры разной формы и цвета. После этого аква­ навты должны были нанести на аналогичный бланк с шестнадцатью незаполненными квадратами увиден­ ные в окошке тахистоскопа информационные знаки, сохранив их расположение.

Интересно отметить, что тахистоскоп построен на элементах пневмоавтоматики: реле, сопротивлениях, тумблерах, выполняющих такие же функции, как и аналогичные электрические устройства. Оригиналь­ ность схемы прибора подтверждена авторским свиде­ тельством.

Простые, абсолютно безопасные и надежные в ус­ ловиях повышенной влажности элементы пневмоавто­ матики, с помощью которых в последнее время' стали решать многие задачи, решавшиеся ранее только лишь с помощью электрических приборов, очевидно, будут все чаще применяться в подводных исследова­ ниях.

Устройство для забора проб воздуха из разных то­ чек подводного дома, актограф для изучения двига­

ния контейнером с регулируемой плавучестью, в кото­ ром перевозились в подводный дом медицинские приборы и другая аппаратура. По контейнеру также получено авторское свидетельство.

174

КАК-САМОЧУВСТВИЕ, АКВАНАВТЫ?

Акванавты подвергаются действию многих факторов различной природы и силы, которые мы условно раз­ делили на четыре группы: факторы подводной базы, окружающей среды, декомпрессии и прочие, в основ­ ном случайные, факторы.

Необычность, враждебность многих из этих факторов наряду с чувством опасности, повышенной ответствен­ ности, дефицитом' времени могут привести к измене­ ниям состояния организма человека, закономерности развития которых во времени и возможные послед­ ствия еще далеко не ясны.

Как же реагирует организм человека на подводные условия? Какие изменения происходят в физиологиче­ ских и психологических процессах? Какова психофизио­ логическая „шкала” человеческих возможностей под водой, работоспособность акванавта? Что необходимо для сохранения физического и морального здоровья акванавта? Наконец, как отбирать акванавтов?

Каждый из этих общих вопросов подводной меди­ цины мы затрагивали в той или иной степени в своих исследованиях. Об основных результатах медико-фи­ зиологических исследований и пойдет речь. Передо мною методики, медицинские отчеты „Ихтиандра", бортовые журналы, личные дневники. Память еще хра­ нит мельчайшие подробности происходившего,

В экспериментах участвовали 23 испытателя-добро- вольца. По длительности пребывания в подводных условиях их можно разделить на две почти равные группы — с экспозицией 1—4 суток и 7—7,5 суток;

впоследнюю группу входили участники эксперимента „Сальватор” . Кроме того, совместно с сотрудниками Института океанологии велись исследования состояния организма акванавтов „Черномора-2” , находившихся

втечение 15 суток на глубине 24 метра.

175

Желающие стать акванавтами проходили отбороч­ ную медицинскую комиссию, которую обычно прохо­ дят водолазы, а затем предварительные фоновые исследования, подавляющее большинство которых по­ вторялось во время эксперимента и после выхода из подводного дома или камеры,

Во время предварительной беседы выяснялись пси­ хологическое состояние и мотивы участия в экспери­ менте, общая, профессиональная и спортивная биогра­ фия — собирался, так сказать, анамнез. Проводился общий осмотр и оценка основных систем и физиоло­ гических показателей будущих акванавтов. Определял­ ся вес, рост. Изучались органы дыхания: ‘жизненная емкость легких и объем их вентиляции, частота дыха­ ния, скорость воздушной струи при вдохе и выдохе, потребление кислорода и выделение углекислого газа. Определялись энергетический баланс, терморегуляция организма. Исследовалась сердечно-сосудистая систе­ ма: частота пульса, артериальное и венозное давление, скорость кровотока, снималась электрокардиограмма. Проводились общие и биохимические анализы крови и выделений, оценка защитных реакций организма, состояния органов слуха, обоняния, равновесия, зре­ ния. Изучались особенности высшей нервной деятель­ ности, двигательная активность человека во сне, умст­ венная и физическая работоспособность.

В программу исследований входили гигиеническая оценка микроклимата подводных домов, изучение

Общее число изучаемых показателей достигало 50—70. Методики их исследования частично описаны в разделе, относящемся к аппаратуре, некоторые из изучаемых показателей перечислены выше, многие из них носят узко специальный характер, и их упомина­ ние потребовало бы слишком обширных пояснений.

1 7 6